科學(xué)家用干細(xì)胞技術(shù)重新長(zhǎng)出蜥蜴的尾巴

2021 年 11 月 5 日——科學(xué)家們對(duì)蜥蜴胚胎干細(xì)胞進(jìn)行了基因編輯，以幫助成年蜥蜴重新長(zhǎng)出被切斷的尾巴，使它們成為最接近人類(lèi)的物種，可以再生失去的附肢。

蜥蜴以在受到攻擊時(shí)掉下尾巴進(jìn)行自衛(wèi)而聞名，可以分散捕食者的注意力，使其逃脫。蜥蜴可能會(huì)再活一天，但它們長(zhǎng)出的新尾巴與舊尾巴并不完全相同。這是一個(gè)沒(méi)有脊柱和大多數(shù)運(yùn)動(dòng)所需的神經(jīng)的軟骨管。

現(xiàn)在，根據(jù)發(fā)表在《自然通訊》上的研究結(jié)果，研究人員已經(jīng)使用基因編輯的干細(xì)胞在全雌性壁虎中進(jìn)行尾巴替換，誘導(dǎo)它們產(chǎn)生帶有神經(jīng)和骨骼的新尾巴。

研究人員發(fā)現(xiàn)，在最初的尾巴發(fā)育過(guò)程中，特定的胚胎干細(xì)胞驅(qū)動(dòng)完整尾巴的產(chǎn)生，使用不同的信號(hào)促進(jìn)尾部軟骨生長(zhǎng)，但促進(jìn)尾部頂部的骨骼和神經(jīng)組織生長(zhǎng)。

然而，對(duì)于尾部置換，這些干細(xì)胞的成體版本會(huì)主動(dòng)發(fā)出信號(hào)以阻止骨骼和神經(jīng)形成并僅促進(jìn)軟骨發(fā)育。結(jié)果是軟骨重的附屬物，運(yùn)動(dòng)受限。

當(dāng)研究人員阻斷這些成體干細(xì)胞信號(hào)時(shí)，蜥蜴仍然沒(méi)有重新長(zhǎng)出一條完整的尾巴。將胚胎干細(xì)胞植入成體尾樁也沒(méi)有效果。骨骼和神經(jīng)組織發(fā)育仍受阻。

不過(guò)，科學(xué)家們并沒(méi)有完全被難住。他們轉(zhuǎn)向基因編輯工具，制作無(wú)法對(duì)信號(hào)做出反應(yīng)以阻止骨骼和神經(jīng)組織生長(zhǎng)的胚胎細(xì)胞。植入這些經(jīng)過(guò)編輯的細(xì)胞后，蜥蜴的尾巴會(huì)重新長(zhǎng)出骨骼、神經(jīng)和軟骨。

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