蝾螈的断肢再生能力，人类也拥有？

来源：世界科学

近期发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上的一项新研究称：我们的身体实际上保留了修复受伤或过劳受损关节部位的软骨的能力，而且这种愈合机制与蝾螈断肢再生的机制是一样的。

这一此前未被人类发现的机体秘密不禁引发了我们联想，我们可以利用这种自我修复的身体机制做点什么呢？

脚踝比膝盖年轻

包括蝾螈、斑马鱼和多鳍鱼等在内的很多动物都能够再生身体的不同部位。蝾螈的特别之处在于它可以再生四肢、器官甚至部分大脑。人类不具备这种顶配的再生力，但我们的软骨却被发现拥有低配的再生能力。在漫长的进化旅途中，它没被淘汰！

科学家们也希望能通过这一发现开拓出治疗常见关节疾病（如骨关节炎等）和损伤的全新疗法。文章指出，此发现关键意义在于，这种愈合机制“可能会被用于关节修复，并为人类的肢体再生奠定基础”。

在此研究发表之前，科学家们普遍认为，人体是没办法自行修复受损和退化的关节软骨的。

杜克大学医学院和隆德大学的研究者们或许是不信这个邪，他们想对那些“无能”的软骨做进一步的探究——他们尝试着去确定软骨中蛋白质的实际存在时间。

结果他们得到了意外收获：“差不多年纪的人群，他们膝盖部位的软骨蛋白通常比髋部关节的软骨更年轻，这在此前从未被观察到。” 

这就非常有趣了，因为年轻就意味着形成时间晚，这就约等于告诉我们人体软骨中是存在损坏后自修复的现象的。

那么这种不同软骨间的年纪差异是如何发现的呢？

研究者们透过少量样本同时观察了数千种蛋白质，最后他们认定软骨蛋白的年龄可能与它们所在的身体部位有关，包括胶原蛋白在内的软骨蛋白，在脚踝处最年轻，膝盖处中等年纪，髋部则最衰老。

这一特点也在有肢体再生能力的动物身上出现。肢体再生领域有一个概念：远端组织比近端组织的再生能力更强（蝾螈们脚尖处的再生能力要比大腿的再生能力强大）。

奥地利维也纳分子病理学研究所博士后普拉亚格•穆拉瓦拉（Prayag Murawala）以老鼠的指骨再生举例：

老鼠的第一段指骨被截肢后，是可以重新长出来的；但如果是更近端的第二段指骨被截，它就不能再生了。这可以用来解释为什么人类的髋部和膝盖部的损伤需要比脚踝处更多时间来愈合，以及为什么脚踝不那么容易患严重关节炎。髋关节需要更换的可能性是其他部位关节的两倍，而且也有证据表明，脚踝处的骨关节炎很少会发展成严重疾病。

miRNA掌控组织再生

生物组织的再生过程是由一种叫作MicroRNA（miRNA）的分子调节的。这种分子在许多动物身上都有，并在进化过程中被证明非常有用。它是控制“组织再生的关键基因集合”，在拥有整个肢体再生能力的动物中更显活跃。

miRNA也存在于人类体内，虽然人类早已不再用这一进化历程中幸存下来的遗产来再生四肢，但它确实有助于修复受损的软骨。而科学家们也在这篇新论文中证明了，miRNA的活性取决于它在体内的位置，与膝盖和髋部相比，脚踝部位miRNA的活性更高。

论文第一作者薛明锋（Ming-Feng Hsueh，音译）是杜克大学医学院的分子生理学家。他在一份新闻稿中说道：“我们很兴奋地得知，蝾螈肢体再生的调节机制似乎也是人类肢体关节组织修复的控制机制，我们将这种能力称为‘我们身体里的蝾螈能力’。”

本文的另一位作者弗吉尼亚•克劳斯（Virginia Kraus）表示，她“非常希望”这些发现将来能转化为实际的治疗方法。因为miRNA可以直接注射到关节中，以促进关节损伤后的修复，预防骨关节炎，甚至在骨关节炎形成后减缓或逆转骨关节炎。miRNA和其他尚未被识别的化合物可能在未来帮助人类实现肢体再生之梦。

肯塔基大学生物学家、蝾螈再生能力专家兰德尔•沃斯（Randal Voss）指出，这篇新论文提供了“关于蛋白质更新和miRNA表达的非常有趣的数据”，指出了“人类潜在的修复机制”。

他还说道：“虽然人类的修复反应与蝾螈和其他生物的再生修复有很大不同，但这两种情况与miRNA之间的联系很有研究意义，我们仍然需要了解miRNA在人类组织修复和蝾螈再生方面的作用，并在这些发现的基础上做进一步的研究。”

“令人惊讶的是，虽然我们人类在4亿年前的进化中就已与蝾螈分离，但在机体再生方面，人类和蝾螈之间却有许多共享途径。虽然要了解为什么人类不能再生的原因，我们还有很长的路要走，但这项研究提供了令人信服的证据来证明人类和蝾螈的四肢修复确有很多相似之处。”穆拉瓦拉说道。

穆拉瓦拉同时指出，这篇新论文“意义重大”，必将对该领域产生影响。展望未来，这些发现将促使研究人员关注动物肢体的远端部分，以确定为什么这些部分比近端位置拥有更好的再生能力。

“未来的一个大问题在于：我们需要搞明白究竟是远端环境对组织再生更宽容，还是远端细胞本身更具再生能力，或者两者兼而有之？通过对这些问题的进一步探索，希望有一天能找到我们能否促进人体组织再生这一问题的答案。”

原文：Humans Have a ‘Salamander-Like’ Ability to Regenerate Damaged Body Parts, Study Finds