科学家们发现了两种可以部分刺激小鼠截肢脚趾生长的蛋白质,这一发现使我们距离能够替换人类截肢的日子又近了一步。
虽然以前已经实现了骨骼生长,但新研究也显示了关节生长的迹象——这显示了我们以前从未见过的复杂程度。 如果一个人试图找回失去的四肢,关节和骨骼都至关重要。
拥有先前已再生小鼠骨骼中使用 BMP2 蛋白,科学家们在这里添加了另一种蛋白:BMP9。 当对脚趾被截肢的小鼠使用该组合时,超过 60% 的断肢骨头在三天内形成了一层软骨。 如果没有这些蛋白质,被截肢的脚趾就会正常愈合。
软骨是关节的关键部分,在肢体再生方面显示出明显的进展。 即使在动物身上也能自然地失去的肢体重新长出,很少看到关节和骨骼生长。
“这些研究提供的证据表明,生长因子的治疗可用于设计非再生截肢伤口的再生反应,”研究人员解释一下在他们的论文中。
研究结果表明,当首先应用BMP2、一周后添加BMP9时,再生过程最为先进。 在这种情况下,它导致了更完整的关节结构的生长,甚至与骨骼有一些连接。
虽然我们离让老鼠再生出完整的四肢还有很长的路要走,更不用说人类了,我们一次只能迈出一步? 这是其中的另一个步骤。 人类的骨骼组装方式与老鼠相似,因此这可能是可以移植的。
“我们的研究是变革性的,”研究人员之一、德克萨斯农工大学的 Ken Muneoka 告诉 Yvaine Ye。新科学家。
Muneoka 表示,这项研究表明,在正确的刺激下,哺乳动物的细胞可以再生身体部位。 “他们可以做到,他们只是不这样做”他说。 “所以,我们必须弄清楚是什么限制了他们。”
我们需要进行更多研究来了解如何以正确的方式“打开”这些细胞,但该研究背后的团队充满希望。 最终,这项研究甚至可能有助于治疗关节退行性疾病,例如骨关节炎? 自然替换而不是移植软骨。
这是一个令人着迷的科学领域,我们学到了很多东西来自实验室培养的器官关于如何更自然地触发该过程。
科学家们也从动物王国中汲取灵感? 更详细的学习蝾螈如何例如,能够再生四肢(正如 Muneoka 所说,这与触发正确的细胞有关)。
如果我们最终要开发出替代失去肢体的治疗方法,BMP2 和 BMP9 蛋白很可能与之有关。
“这些发现进一步支持了这样的观点,即非再生哺乳动物截肢伤口的细胞保留了重建截肢去除的结构所需的位置信息,”研究人员得出结论。
该研究发表于自然通讯。