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Science发表再生医学重要发现

2016/11/10 来源:生物通/叶予
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导读
斑马鱼拥有惊人的再生能力,它们的脊髓在切断之后可以完全愈合。杜克大学的研究人员十一月四日在Science发表文章,揭示了斑马鱼修复脊髓的一个关键蛋白。这一发现为人类组织修复带来了新的启示。


斑马鱼拥有惊人的再生能力,它们的脊髓在切断之后可以完全愈合。杜克大学的研究人员十一月四日在Science发表文章,揭示了斑马鱼修复脊髓的一个关键蛋白。这一发现为人类组织修复带来了新的启示。

斑马鱼再生脊髓的时候会形成一种“桥”。支持细胞伸出长长的突起,跨越数十倍于自身长度的距离,与伤口另一边建立联系。神经细胞紧随其后。在第八周的时候,新神经组织已经填满空隙,斑马鱼的严重瘫痪得到逆转。

为了寻找这一过程中的关键分子,研究人员开始分析脊髓损伤后突然改变活性的基因。他们发现有七个基因编码分泌性蛋白,CTGF就是其中之一。有趣的是,CTGF水平升高只发生在部分支持细胞中,正是那些形成“桥”的胶质细胞。事实上,删除CTGF斑马鱼就无法再生脊髓。

人类和斑马鱼共享绝大多数蛋白编码基因,CTGF也不例外。人类与斑马鱼的CTGF蛋白在氨基酸序列上有90%的相似性。人类CTGF添加到斑马鱼的损伤位点可以促进脊髓再生,使斑马鱼在两周后游动得更好。

CTGF是一个很大的蛋白,由四个小部分组成,拥有不止一种功能。研究人员发现,CTGF后半段可能是脊髓修复的关键。可惜的是,CTGF可能还不足以再生人类脊髓。哺乳动物的脊髓修复是一个更为复杂的过程,研究人员准备用小鼠展开进一步研究。

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