PNAS：免疫系統是再生的關鍵
日期：2013-05-22 09:27:46
蠑螈（salamander）具有再生完整肢體的驚人能力，現在科學家們發現，蠑螈的免疫系統是其再生能力的關鍵，免疫信號能夠增強蠑螈脊髓、腦組織甚至部分心臟的再生能力。文章于五月二十日發表在美國國家科學院院刊PNAS雜志上。
在哺乳動物傷口愈合時，免疫細胞的浸潤起到了重要的作用。不過，人們還并不了解肢體再生過程中的免疫信號調節。澳大利亞Monash大學再生醫學研究所ARMI的研究人員發現，當免疫細胞（巨嗜細胞）被系統性去除時，蠑螈失去了再生肢體的能力，轉而形成瘢痕組織。
“這一發現能幫助人們進一步理解再生所需的條件，” 文章的第一作者Dr James Godwin說，“此前，人們認為巨嗜細胞對再生能力是起負面作用的。但我們發現事實并非如此，如果傷口愈合的早期階段不出現巨嗜細胞，就無法實現肢體再生?！?/SPAN>
研究人員指出，解析巨嗜細胞促進再生的具體機制，將能幫助人們開發新的治療方式，通過調整人類免疫系統輔助損傷部位進行修復。
蠑螈機體的任何部分受損，都能再生出功能完全的組織。這些再生的組織沒有疤痕，是受損部位的完美復制品。“我們可以將蠑螈看作是完美再生的模板，” Dr Godwin說。
研究人員在蠑螈肢體再生的過程中，對免疫信號進行了綜合性分析，發現巨嗜細胞浸潤是蠑螈再生所必需的。蠑螈保留了許多哺乳動物細胞因子/趨化因子的信號特征，在截肢后最初的24小時以內，蠑螈的免疫系統同時啟動了炎癥和抗炎癥應答。
研究顯示，在這一階段系統性去除巨嗜細胞，會導致傷口閉合，肢體再生失敗。這一現象伴隨有廣泛的纖維化，而且蠑螈的細胞外基質基因表達失調。隨后，研究人員恢復了蠑螈體內的巨嗜細胞，并再次進行截肢，此時蠑螈的再生能力得到完全恢復。
實現脊髓和腦損傷修復是再生醫學領域的“圣杯”，Dr Godwin相信，解析蠑螈的再生機制可以為研究者們提供很大的幫助。此外，這類研究還能幫助人們更好的治療與纖維化或瘢痕形成有關的許多常見病，例如心臟病和肝病。如果能夠通過藥物幫助傷口無疤痕愈合，就可以顯著改善手術后患者的康復情況。
許多人認為，多數動物本來也具有再生的能力，只不過這一機制在進化中漸漸被鎖定。“某些再生通路也許仍然可用，只要能夠開啟并增強這些通路，”Dr Godwin說。“我們需要解析蠑螈再生的確切機制，并將這些寶貴信息應用到人類治療中去?！?/SPAN>
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