▎藥明康德內容團隊編輯

　　說到斷尾再生，大家首先一定想到的是壁虎。

　　而許多蜥蜴科的物種也同樣具備斷尾的能力。斷尾是蜥蜴用于逃脫捕獵者的障眼法，可以說是用犧牲尾巴的代價換取逃生時間。盡管它們通常能長出新的尾巴，但這個尾巴并不完美，它并沒有原本的脊髓和神經，就是一個簡單的軟骨結構。

　　怎樣才能讓斷尾蜥蜴擁有一條完美的尾巴呢？

　　實際上，原始尾巴在生長過程中接收了非常豐富的信號，但背腹側的區域信號則完全不同。受到不同影響的神經干細胞會促進尾巴往不同的組織分化，形成特有的背腹側模式，即背側有神經，腹側有軟骨。

　　“蜥蜴已經存在了2.5億年以上，但在這漫長的歲月里，它們都沒有長出具備背腹模式的尾巴，”研究的主要作者Thomas Lozito博士表示。

　　根據《自然-通訊》的新研究，盡管成年斷尾再生時神經干細胞仍然參與了這一過程，但它涉及的分子信號已經和胚胎時期不一樣了，這些信號只會促進軟骨生產，卻阻止了神經形成。

　　這樣看來，把胚胎的神經干細胞移植到斷尾處不就能長出完整的尾巴了嗎？研究者的測試結果顯示，移植過去的細胞其實的確能具有形成背側結構的能力。但是今時不同往日，斷尾處的信號已經與胚胎時期不同，這些移植細胞很快就會受到腹側信號的影響，逐漸被同化，結果背側的結構還是長不出來。

　　看來想要解決這個問題，還得先改變細胞的信號問題。Lozito博士發現，軟骨生成的時候，周圍的細胞都是通過sonic hedgehog（Shh）信號通路來發揮作用的。于是，在后續的嘗試中，他和同事將胚胎神經干細胞中Shh信號通路的關鍵基因敲除了。

　　這一次移植回斷尾處的神經干細胞不一樣了，不再受到軟骨信號影響的細胞開始發揮原本具有的背側分化能力，開始將神經結構帶回了新生的尾巴中。

　　失去了Shh信號通路的關鍵蛋白，即使研究者設法上調Shh通路的信號也阻擋不了移植細胞往神經分化。一條真正尾巴的生成之路再無阻攔。

　　在實驗中，研究者利用這種方式讓蜥蜴長出了具有背腹模式的完美尾巴。但研究的現實應用可能不僅僅只是尾巴。“這項研究向我們展示了如何重現組織的再生潛力，”Lozito博士表示，“或許我們能通過蜥蜴來研究人類的傷口和組織再生問題，這對于解決難治創傷問題或許有重要的醫學意義。”

　　參考資料：

　　[1] Aided by stem cells， a lizardregenerates a perfect tail for first time in more than 250 million years。 Retrieved Oct 15， 2021 from https：//www.eurekalert.org/news-releases/931558

　　[2] Lozito， T.P。， Londono， R。， Sun， A.X。 etal。 Introducing dorsoventral patterning in adult regenerating lizard tails withgene-edited embryonic neural stem cells。 Nat Commun 12， 6010 （2021）。 https：//doi.org/10.1038/s41467-021-26321-9