蝾螈断肢再生的奥秘

徐 娜

为了让人类也能获得断肢再生的能力，或者开发出催化断肢再生的药物，科学家一直在努力寻找低等动物断肢再生的真相。最近，德国和美国的科学家利用获得过诺贝尔生物学奖的荧光蛋白技术，初步揭示了蝾螈断肢再生的奥秘。

所有生物都有让身体一些部位重新生长的能力，但是蝾螈再生的灵敏度在生物界是数一数二的。哺乳动物可以再生肌肤，或是让断骨重新接回，不过蝾螈的能力更胜一筹，它们可以在几星期内长回断掉的肢体。更加鲜为人知的是，蝾螈还可以让受损的肺部重新生长、修复断掉的脊椎，甚至重新生长出部分损伤的大脑。

科学家一直在猜想这种小小的两栖动物到底如何具有这么高明的本事。研究人员曾经推测，这是蝾螈体内的“多能干细胞”在运作，这种细胞会在蝾螈的肢体截断时重新分化成不同的细胞，让蝾螈长出新的肢体。多能干细胞就像人类胚胎干细胞，会受到体内激素的诱导，分化成组成皮肤、骨头、神经、肌肉等等的特别细胞组织。

但是，德国与美国科学家在近期宣称，蝾螈的再生并非是多能干细胞的功劳，而是由一种普通的细胞来完成的。7名研究人员先抓来墨西哥蝾螈，接着把一些海洋荧光鱼的发光基因移植到蝾螈的染色体中。墨西哥蝾螈长相十分可爱，它们有一张娃娃脸，全身粉嫩粉嫩的，它们的红色腮部露在外面，像珊瑚一样。

携带荧光基因的墨西哥蝾螈细胞在紫外线的照射下会变成亮绿色，因此研究人员可以立即找出新生肢体细胞的来源和生长情况。研究人员先把其中一些墨西哥蝾螈的肢体弄断，观察它们的肢体再生过程。接着，它们把具有绿色荧光基因的成年蝾螈的肢体细胞移植到蝾螈胚胎中，接着观察这些细胞在胚胎中将会有什么样的变化。

结果，研究人员发现，蝾螈的器官再生并非之前所想的通过多能干细胞，而是通过可以“记忆细胞来源”的普通细胞。研究人员发现，蝾螈断肢之后，血脉快速收缩以减少流血，皮肤细胞很快掩盖伤口，肢体残留的细胞即所谓的“胚轴原”，最终成为身体新部位。举例来说，只有损伤部位残留的皮肤细胞可以再生出新的皮肤细胞，而其他细胞不可以完成这样的任务。同样，蝾螈断肢处残留的细胞具有“记忆原有肢体”的功能，它们可以不断分化出新的细胞，形成新的肢体。

这项发现之所以特别重要，是因为蝾螈的普通残肢细胞可以长出新的肢体，而哺乳动物只有头发、皮肤、指甲等组织具有这样的功能。随着对蝾螈再生能力的进一步深入了解，或许人们在将来有望让损伤器官的残留细胞来修复或再生器官。美国国防部已拨出625万美元研究经费，供科学家们研究蝾螈，希望有朝一日能够取得成果，给失去手脚的人们带来新生。