科學家利用干細胞，使蜥蜴2.5億年來首次長出“完美”尾巴

蜥蜴可以重新長出斷掉的尾巴，因此相關研究可以為改善人類傷口愈合提供信息。然而，蜥蜴新長出來的其實是一個不完美的軟骨管。

近日，美國南加州大學的科學家們利用干細胞，首次幫助蜥蜴再生出了更加完美的尾巴。新尾巴呈現出經典的“背腹圖案”，即骨骼和神經組織在背側，軟骨組織在腹側。

研究作者Lozito說：“蜥蜴已經存在了超過2.5億年，但是還從來沒有長出具有背腹圖案的尾巴。”

為了實現這一目標，研究人員分析了蜥蜴成年后尾巴再生的過程，并與胚胎時期尾巴發育的過程進行了比較。結果表明，在這兩種情況下，神經干細胞或NSC（構建神經系統的干細胞）都發揮著核心作用。

成年神經干細胞產生分子信號，阻止骨骼和神經形成并促進軟骨生長，有效地“腹側化”尾巴的兩側，這就導致了再生的軟骨管。

而胚胎神經干細胞僅在成為尾部下部或腹側的軟骨區域產生這種“腹側化”信號。同時，在沒有這種信號的情況下，上側或背側發育骨骼和神經組織。因此，尾巴獲得了原始胚胎附屬物的復雜背腹圖案特征。

Lozito表明，這項研究成功地提高了蜥蜴的再生能力，將來或許能幫助人類改善無法自然再生的傷口愈合效果。

該研究論文題為“Introducing dorsoventral patterning in adult regenerating lizard tails with gene-edited embryonic neural stem cells”，已發表在Nature Communications上。

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論文原文：https://www.nature.com/articles/s41467-021-26321-9

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