斑馬魚的再生能力可為人類醫療提供啟示。

本報訊 受傷后，一些蠕蟲幾乎可以再生出體內的所有細胞，墨西哥鈍口螈可以重建整個四肢和部分大腦，斑馬魚可以修復斷裂的脊髓，而綠安樂蜥則能重新長出尾巴。

魚類、兩棲動物、爬行動物和蠕蟲展現出的再生能力令科學家著迷，而大多數哺乳動物卻不具備這種能力。如今，由于基因組學、蛋白質組學和單細胞成像技術的進步，科學家正在將從這些動物身上獲得的知識應用于人類細胞研究。

“當前，學術界正大力探索具備超強再生能力的物種，并嘗試盡快將這些發現轉化為應用?！泵绹霞又荽髮W的Albert Almada表示。

在近日于中國香港舉行的國際干細胞研究學會會議上，多個研究團隊展示了他們的最新成果。

一條脊髓斷裂的斑馬魚可在8周內從癱瘓狀態恢復到能夠靈活游動。美國華盛頓大學圣路易斯分校的Mayssa Mokalled團隊發現，斑馬魚體內的一類細胞對這種恢復至關重要，且這些細胞與人類胎兒的星形膠質細胞很相似。受傷后，星形膠質細胞會在損傷部位周圍形成保護屏障，但也可能抑制神經元修復。

Mokalled團隊尋找了能夠激活那些在斑馬魚體內誘導再生的細胞的分子。當他們將相同分子引入人類星形膠質細胞時，這些細胞的形態和行為開始接近斑馬魚細胞。在初步研究中，研究人員將轉化后的人類細胞移植到小鼠體內，發現這些細胞能有效形成保護屏障，同時損傷后的抑制反應有所減弱。Mokalled希望這項研究最終能轉化為相關療法。

但斑馬魚與人類在進化譜系上相去甚遠，而Almada關注的綠安樂蜥則不同。這種蜥蜴是現存與人類親緣關系最近且能再生完整附肢的動物。人類和蜥蜴共享許多相同基因。“我們認為這一模型更適用于研究人類生物學，因為兩者在DNA層面具備許多相同的機制?！盇lmada解釋說。

在會議上，Almada闡述了蜥蜴的肌肉干細胞如何實現尾巴再生。他指出，這些細胞與小鼠和人類的肌肉干細胞相似，但蜥蜴的肌肉干細胞能從零開始制造肌肉組織，而小鼠和人類的細胞則無法做到這一點。Almada希望弄清蜥蜴肌肉干細胞如何具備這一能力，并最終將其應用于人類肌肉的生長，以治療肌萎縮性疾病、增強老年人肌肉功能并促進傷口愈合。

奧地利維也納大學的Florian Raible則在研究另一種“超級再生”動物——多毛類海洋蠕蟲。這種蠕蟲在幼年時具備驚人的再生能力，但隨著激素變化，在成年后會逐漸喪失這種能力。Raible說，這種蠕蟲的神經系統與脊椎動物的中樞神經系統具有相似性，使其成為研究人類脊髓損傷的相關模型。

在切斷蠕蟲軀干的實驗中，Raible團隊發現，傷口附近殘留的部分細胞會轉化為干細胞，并開始重建身體，包括重建神經細胞。這一過程伴隨蠕蟲體內名為“山中因子”的同源分子的表達，科學家常用這類分子將成人細胞重編程為胚胎樣狀態。Raible認為，這意味著人類體內可能存在一條從成體組織中重建干細胞的自然途徑。（王方）