
眾所周知,幼小的動物能夠毫不費力地修復自我組織,這種能力在成年人類中能恢復嗎?波士頓兒童醫院干細胞項目最新研究表明,完全有可能。通過重新激活一般活躍于胚胎干細胞中的休眠基因Lin28a,研究人員能夠再生小鼠模型的頭發,修復軟骨、骨、皮膚以及其他軟組織。
該研究還發現,Lin28a通過提高線粒體的代謝,對促進組織修復起到了一定作用——成為細胞產生能量的引擎。這表明,一個看似平凡的細胞“看家”功能,卻可以打開一條通往再生治療的新途徑。
“提高傷口愈合和組織修復的努力大多失敗了,但改變代謝向我們提供了一個新策略,希望能證明是成功的。”高級研究員喬治·戴利博士說。他是波士頓兒童干細胞移植計劃的主任,也是霍華德·休斯醫學研究所的一名研究員。
“大多數人會自然地認為,生長因子是傷口愈合的主要成員,但我們發現,細胞代謝的核心作用是對組織修復加以限速,當我們重新激活Lin28a時,看到代謝率明顯加快,這是胚胎處于快速增長階段時才有的典型現象。”
Lin28a,最初發現于蠕蟲中,在所有復雜生物體中產生作用。它在胚胎干細胞里極為豐富,在早期胚胎形成期時作用強烈,用于把皮膚細胞重新編程為干細胞。它通過結合RNA和調節基因轉成蛋白質而產生作用。
為了更好地理解Lin28a如何促進組織修復,研究人員系統地觀察它如何綁定那些具體的RNA。它們最初結合了一個名為let-7的微小核糖核酸——它能促進細胞發育的成熟和衰老。具體來說,研究人員發現,Lin28a也增強了線粒體中酶代謝的生產,該結構能夠產生細胞能量。通過加快細胞生物能的轉速,Lin28a有助于產生刺激和生長新組織所需的能量。
王雪/編譯
內容來源:science daily網站