漲知識了！再生科學的一次飛躍

　　塔夫斯大學生物學家和工程師團隊發現，用孕酮（progesterone）處理截肢損傷部位能為不具有再生功能的成年青蛙帶來肢體再生效應。這是一個再生領域的新發現，或可為截肢患者治療帶來新的希望。

　　研究人員發明了一個可穿戴的生物反應器，局部24小時給藥孕酮，并觀察它對組織再生修復的長期影響——結果是后肢部分再生。更驚人的是，僅僅24小時的藥物暴露，改變了之后9個月的基因表達、神經分布和模式化生長。Cell Reports雜志報道了這一發現，暗示這種藥物-裝置組合可能是誘導非再生物種“再生”的系統性測試和雞尾酒療法新模型。

　　許多動物都能再生：比如某些蟲子和海洋生物，它們能利用碎片產生完整個體。另一方面，其他物種身體可以部分再生，例如蜥蜴每年再生尾巴、螃蟹再生爪子、鹿每年再生鹿角。非洲爪蟾（Xenopus laevis）在蝌蚪和幼蛙階段可以再生四肢，隨著成年逐漸失去這種能力。成年蛙是否能重新獲得再生能力？人類四肢是否能夠再生？對數百萬截肢患者來說，這是最值得關注的一個領域。

　　文章作者指出，雖然肢體修復一直是生物醫學研究長期尋求的終點，但很少有人報道有什么辦法讓非再生動物重建/修復失去的肢體。這項研究是一個成功的開始，研究人員正在努力尋找可用于治療的因素和模式，以便更好地理解如何誘導已經失去或從未擁有過這種能力的生物體再生。

　　“我們看到孕酮顯示出了促進神經修復和再生的潛力，它還能調節免疫應答促進愈合，并觸發血管和骨骼再生長，”文章一作、博后學者Celia Herrera-Rincon說。“孕酮還可以調節由細胞外膜傳遞離子引起的生物電狀態，眾所周知，生物電也能觸發再生和身體生長。”

　　實驗中，不斷生長的四肢證實了這類藥物的有益作用。

　　該可穿戴式生物反應器由工程學教授David Kaplan團隊開發，該裝置包含絲蛋白基水凝膠，使水凝膠直接作用傷口，釋放小分子化合物，未來，他們準備探討更多因素，以提高或改善孕酮的影響。

　　“我們將使用生物反應器模型作為尋找‘主調控因子’控制點的新平臺，用藥物激活這些調控點，經過非常短暫的治療期，觸發長期組織生長和重塑，支持整個再生過程，”生物學教授Michael Levin說。“事實上，該模型局部給藥治療也可以根據傷口部位進行改進，未來，這種水凝膠將成為再生療法的有力工具，”文章通訊作者Levin說。目前，他們正在哺乳動物肢體模型中進行深入研究。