
如果您将腿切掉了sal,它会生长。但是,人类无法管理这个技巧。原因远非简单,并且在某种程度上仍然是一个谜。
“我们实际上真的很好地再生;我们的表皮例如,“加利福尼亚大学尔湾分校的发育和细胞生物学教授戴维·加德纳(David Gardiner)告诉Live Science,指的是皮肤的顶层。但是我们不会再生这些更复杂的结构。”
Gardiner数十年来一直在研究Salamander的再生,寻求超级大国的基本机制。他说,人类的再生可能仍在未来,但不远 - 他目前的研究生或博士后研究人员可能会破解它,而肢体再生将成为医疗工具包的一部分。 [实验室生长的11个身体部位这是给出的
这是因为从理论上讲,应该有可能再生一个人的肢体。例如,在皮肤中,如果切割不深,则由于恢复皮肤细胞的愈合过程而不会造成疤痕。如果指甲下的细胞仍然完好无损,人类也有可能再生手指的尖端。如果您用螺钉或铸件重新加入碎片,则骨骼会编织在一起。人肝还可以成长以填补空间并重建一些损坏的结构。
种植整个肢体
但肢体再生(这种sal的sal)不仅仅是替代组织。为了再生的肢体,您需要骨骼,肌肉,血管和神经。有成年干细胞,一种可能成为专业化的未分化细胞,可再生肌肉,但似乎并没有激活。加德纳说:“你可以再生血管甚至神经。” “但是整个手臂不能[重生]。”
蒙特利尔大学脊椎动物组织再生实验室的主任StéphaneRoy指出,皮肤,肝脏和骨骼并不是萨拉曼德(Salamanders)这样做的同样的意义。
他在一封电子邮件中说:“人类只能替代皮肤的浅层层(实际上,这是一个连续的过程)。” “房子里的大多数灰尘是我们失去的死皮细胞。”
“肝也与sal的肢体再生,“罗伊说。”肝脏再生确实是补偿性增生,这意味着剩下的物质会增长以补偿损失的东西。”因此,那里的肝组织会变大,但是如果整个肝脏都丢失了,它就无法再生。
“丢失的东西不会再生长,因此您不能重新启动肝脏,而不是在sal中的四肢,可以多次截肢,每次新的肢体都会再生。” [关于骨骼系统的11个令人惊讶的事实这是给出的
人类有能力再生
但是,加德纳说,人类在子宫中建立整个器官系统。从某些遗传信息中,人类胚胎在九个月内发展成为一个完整的人。因此,重生的能力有限,这使得进化意义 - 人类必须能够治愈。
最重要的是,即使我们的最后一个共同的祖先在人类和sal骨中的基本遗传机制也没有什么不同泥盆纪时期,大约36000万年前。加德纳说:“没有再生的特殊基因。” “他们经历了这些步骤,其中至少其中一个步骤在人类中不起作用。”
要重新生长肢体,细胞需要知道它们的位置 - 它们是在手指的肢体上,还是在肘关节处? - 他们需要按正确的顺序构建正确的结构。加德纳说,萨拉曼的确实有某些在人类中“关闭”的基因。也许这些基因可以实现再生,或者至少有助于控制过程。人类进化的过去选择不反对以sal剂的方式表达那些基因。他说,没有人知道那是什么。
2013年,莫纳什大学(Monash University)的澳大利亚科学家詹姆斯·戈德温(James Godwin)可能解决了该谜团的一部分。他发现被称为巨噬细胞的细胞似乎防止疤痕组织的堆积在sal。包括人类在内的其他动物中存在巨噬细胞,是免疫系统的一部分。它们的功能是停止感染并引起炎症,这是对身体其他部分的信号,需要修复。缺乏巨噬细胞的sal无法再生其四肢,而是形成了疤痕。
加德纳说,戈德温的工作是了解肢体再生的一步。通常,萨拉曼完全不会出现疤痕组织。当人眼泪或深入切割,有害的结缔组织,形成疤痕组织。这种疤痕组织的功能与原始物品没有相同的功能。
加德纳说:“如果我能把疤痕变成疤痕,那真是什么。”这将阐明使人类无法再生肢体或器官的机制。因此,巨噬细胞可能是故事的一部分,但不是全部。
新生儿和肢体再生
“保持年轻”的能力可能会增加对肢体再生之谜的见解。墨西哥萨拉曼德人打电话Axolotls, 或者Ambystoma 墨西哥,是新苯基,意思是他们将青少年特征保留到成年。这就是为什么Axolotls在成熟时保留Gills的原因,而其他Salamander物种则没有。
人类也具有新的挑战,这就是为什么成年人看起来比其他灵长类动物更像我们的婴儿自我,以及为什么我们要花更长的时间成熟的原因比黑猩猩要成熟的原因。也许与新味和再生有一些联系。加德纳指出,年轻人似乎比老年人更好地康复。
此外,哈佛医学院的研究人员发现一个称为lin28a的基因在未成熟的动物(和人类)中活跃的,但成熟地关闭,可以使小鼠能够再生组织 - 或至少使它们的脚趾和耳朵的尖端重新生成。一旦动物超过5周大,即使刺激了Lin28a功能,它们也无法再生这些部分。 Lin28a是动物代谢控制系统的一部分 - 当刺激时,它会使动物产生更多的能量,好像它年轻。
但是连接的确切性质尚不清楚。罗伊指出,尽管所有sal剂都可以再生四肢,但只有新的axolotls是新苯酚。
Salamanders,尤其是Axolotls,可以募集干细胞开始重新生长肢体,并且对伤口部位反应的细胞种类也与肢体是否可以再次生长有关。 Gardiner能够通过刺激伤口部位的神经细胞的生长来吸引Salamanders种植额外的四肢。
罗伊说:“这可能是某些生长因子的特定释放,或两者的结合。这可能是生物物理学的一个问题:sal骨四肢比人类小得多;但是,青蛙不能再生其四肢,所以它可能不仅仅是大小的问题。”
这个谜团仍然是一个 - 至少目前。
原始文章现场科学。