“細(xì)胞密信”與“免疫特工”解鎖再生密碼
222點(diǎn)擊播報(bào)本文，約
在動(dòng)物王國(guó)里，有些生物似乎握有再生的神秘鑰匙。比如非洲爪蛙蝌蚪尾巴斷了能再長(zhǎng)出來(lái)，連復(fù)雜的脊髓和肌肉都能完美復(fù)原，仿佛自帶修復(fù)程序。而我們?nèi)祟?，斷掉的手指都難以再生。這背后究竟藏著怎樣的生物學(xué)密碼？日本東京大學(xué)科學(xué)家在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上發(fā)表的研究揭開(kāi)了其中一角：原來(lái)，一場(chǎng)“細(xì)胞密信”與“免疫特工”的協(xié)作，是這場(chǎng)再生奇跡的幕后導(dǎo)演。
科學(xué)家已經(jīng)知道，干細(xì)胞，這些能變身成各種組織的萬(wàn)能細(xì)胞，在再生過(guò)程中扮演著關(guān)鍵角色。但這些細(xì)胞數(shù)量稀少。為此，科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種高效富集干細(xì)胞的技術(shù)，再通過(guò)給每個(gè)細(xì)胞做基因身份掃描，終于在蝌蚪尾巴的“細(xì)胞軍團(tuán)”中鎖定了一個(gè)神秘角色：假定的肌肉干細(xì)胞。這些細(xì)胞不僅活躍，還大量生產(chǎn)一種名為c1qtnf3的蛋白質(zhì)。它像一封“密信”，被細(xì)胞分泌出去，專門影響其他細(xì)胞的行為。
為了弄清這封“密信”的作用，科學(xué)家玩了一次基因開(kāi)關(guān)游戲：他們?nèi)藶殛P(guān)閉了c1qtnf3基因。結(jié)果令人震驚：蝌蚪的尾巴再生能力大打折扣，斷尾處不僅長(zhǎng)不出新組織，連本該趕來(lái)幫忙的免疫細(xì)胞——巨噬細(xì)胞也變得稀稀拉拉。
巨噬細(xì)胞平時(shí)是身體的“清道夫”，負(fù)責(zé)清理壞死細(xì)胞和病原體，但在斷尾處，它們似乎被c1qtnf3“策反”了，搖身一變成了“免疫特工”，為干細(xì)胞再生新組織搭建“腳手架”。
更精彩的驗(yàn)證來(lái)了：當(dāng)科學(xué)家通過(guò)另一條基因路徑強(qiáng)行重啟巨噬細(xì)胞的數(shù)量時(shí)，即使c1qtnf3基因被關(guān)閉，蝌蚪的尾巴再生能力竟然奇跡般地恢復(fù)了！這一連串實(shí)驗(yàn)，像拼圖一樣把邏輯串了起來(lái)：肌肉干細(xì)胞分泌的c1qtnf3，是吸引巨噬細(xì)胞的關(guān)鍵信號(hào)；而巨噬細(xì)胞的再生模式開(kāi)啟，又是尾巴重生的必要條件。
這項(xiàng)研究不僅揭示了非洲爪蛙蝌蚪再生的秘密配方，更拋出了一個(gè)引人深思的問(wèn)題：為什么有的動(dòng)物能再生，有的卻不能？
或許，關(guān)鍵不在于有沒(méi)有干細(xì)胞（人類也有），而在于能否像蝌蚪這樣，讓干細(xì)胞與免疫系統(tǒng)無(wú)縫協(xié)作，通過(guò)精準(zhǔn)的“細(xì)胞密信”，把普通的免疫反應(yīng)轉(zhuǎn)化為高效的再生程序。
未來(lái)，如果科學(xué)家能破解更多這類“密信”，甚至在哺乳動(dòng)物身上復(fù)現(xiàn)類似的協(xié)作機(jī)制，或許有一天，人類也能解鎖再生的潛力，讓斷肢重生、器官修復(fù)不再是科幻場(chǎng)景。畢竟，大自然早已寫好了答案，我們只是剛剛開(kāi)始讀懂它的細(xì)胞語(yǔ)言。（記者 張夢(mèng)然）
