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    揭示脊椎动物肢体单向再生的分子机制

    发布时间:2021-05-25 15:28:30 | 来源:【科技部 2021年5月19日】
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    组织器官再生是动物界广泛存在的现象。一般低等动物拥有较强的再生能力,如涡虫具有向头部(前端)和尾部(末端)再生的双向再生能力。而脊椎动物肢体常常仅表现出面向末端的单向再生能力。脊椎动物肢体是否也具有面向前端的双向再生能力还尚未阐明,有待进一步探索。

    在国家重点研发计划“发育编程及其代谢调节”重点专项等的支持下,井冈山大学研究团队以模式动物斑马鱼为研究对象,设计了独特的鱼鳍切口再生模型,研究发现再生只能出现在切口的前端切面,而后端切面未表现出再生能力,表明鱼鳍表现出了面向末端的单向再生能力。同时,研究发现后端切面处钙调磷酸酶活性远大于前端切面,表明钙调磷酸酶活性可能发挥对后端切面再生的抑制作用。进一步通过药物抑制剂抑制后端切面处的钙调磷酸酶活性的研究发现,原本不具有再生能力的后端切口也出现再生现象。上述发现表明,脊椎动物肢体也可以具有面向前端的再生能力,其中钙调磷酸酶活性发挥着关键负性调控作用。

    上述研究成果对于深入理解肢体再生调控机制和器官再生医学临床应用具有潜在的意义。未来,有望通过药物诱导的方式诱导人类肢体重启再生。






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