研究人员解开了蜥蜴软骨再生的谜团
南加州大学凯克医学院的一组研究人员首次详细描述了两种细胞类型之间的相互作用，这种相互作用使蜥蜴能够再生尾巴。这项研究由国立卫生研究院资助，于 8 月 10 日发表在《 自然通讯》杂志上，重点关注蜥蜴重建软骨的不同寻常的能力，软骨在失去尾巴后会取代骨骼，成为再生尾巴的主要结构组织。
这一发现可以为研究如何重建人类骨关节炎受损的软骨的研究人员提供见解，根据疾病控制与预防中心的数据，骨关节炎是一种影响约 3250 万成年人的退行性、衰弱性疾病。目前还没有治愈骨关节炎的方法。
该研究的通讯作者、整形外科、干细胞生物学和再生医学助理教授托马斯·洛齐托(Thomas Lozito)表示：“蜥蜴的软骨再生能力有点神奇，因为它们可以再生大量软骨，而且不会转变为骨骼。”在南加州大学凯克医学院。
蜥蜴是唯一能够再生不骨化软骨的高等脊椎动物之一，并且是能够再生具有多种组织类型(包括软骨)的附肢的哺乳动物的近亲。相比之下，人类一旦成年就无法修复受损的软骨。
洛齐托解释说，了解具有超强治愈能力的生物体如何再生组织可以帮助研究人员找到在哺乳动物中重现这些过程的方法。
“我们的梦想是找到一种方法将这一过程转化为人类，因为人类无法修复软骨，”洛齐托说。“这是重要的一步，因为我们需要非常详细地了解这个过程，然后才能尝试在哺乳动物中重现它。”
确定的关键细胞
第一作者、Lozito 实验室的博士生 Ariel Vonk 和研究小组确定，帮助构建组织的成纤维细胞是蜥蜴再生尾巴中构建软骨的关键细胞类型，其骨骼几乎完全由软骨制成。该研究描述了某些成纤维细胞中发生的基因活性变化，这些变化促进了软骨的形成。
他们还发现，一种称为隔膜破片的免疫细胞在抑制纤维化或疤痕形成方面发挥着重要作用，从而允许再生过程发生。
洛齐托说：“这两种细胞类型的共同作用为再生过程的开始奠定了基础。”他指出，人类和蜥蜴之间的主要区别在于，人体组织容易留下疤痕，而疤痕会阻止组织再生。
Lozito 说，未来的研究途径之一是使用单细胞 RNA 测序来更好地描述阻止蜥蜴疤痕形成的分子机制，以便他们可以尝试在哺乳动物中重现这一过程。
蜥蜴四肢软骨再生诱导
根据他们对所涉及的细胞类型和分子过程的了解，研究小组进行了测试，以确定他们是否可以在蜥蜴四肢中重建软骨重建过程，与尾巴不同，蜥蜴四肢在失去后不会再生。
他们从蜥蜴尾部提取了隔膜破片并将其植入四肢，这些四肢缺乏促再生免疫细胞，而促再生免疫细胞被发现负责抑制疤痕形成。他们能够通过重建类似尾巴的信号环境，成功地诱导蜥蜴肢体中的软骨形成。
洛齐托补充说，他们希望测试是否可以从小鼠开始，利用他们在蜥蜴四肢实验中使用的技术，在哺乳动物中诱导软骨形成。
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