人类在进化过程中，并没有把低等祖先的基因完全丢失，也保留了一部分肢体再生能力。科学家们研究发现，人类的指尖断了后，可以在2个月时间内，在有限程度上再长出来。

    指尖的线索

    近日，美国纽约大学医学中心的教授伊藤真由美（Mayumi Ito）和她的同事们找到了长出坚硬的趾甲以及相应的软组织的一群干细胞，以及为趾甲再生提供生长信号的蛋白质家族。他们的研究成果发表在近期的《自然》杂志上。

    伊藤带领她的同事从小鼠的趾甲入手，寻找哺乳动物残存的再生能力。他们在小鼠趾甲的基质中找到了能够自我更新的干细胞。指（趾）甲基质属于甲床（指甲或是趾甲覆盖的那块皮肤）的一部分。所谓基质实际上就是细胞生长所需要的环境，包含很多的蛋白与生产因子，它们所起到的作用就是支撑与信号。简单来说，就是这些基质要告诉细胞现在所处的是什么环境，比如是心脏还是骨骼，从而调控细胞生长成为那一部分的组织。

    这些干细胞是如何再生的？伊藤实验室的研究生孙奇（Qi Sun）说：“这是我们找到了这些干细胞后提出的问题。”此外，它们又是通过怎样的信号途径在指尖的再生过程中合作？在这个问题的引导下，一种新的物质出现在实验室研究人员的视野中——Wnt信号通路，这是从甲干细胞的直接后代中找到的，这条信号通路是由一个蛋白质家族建立起来的，再生的信号通过这条途径传递，启动了指尖断肢的再生程序，让指甲和骨头重新生长。

    为证实他们的发现，那些被断趾的小鼠还被进行了一项基因工程方面的改造，伊藤小组如果将Wnt信号通路阻断，这些小鼠的断趾便再也无法得到修复。

    肢体再生的线索

    伊藤说：“这项研究将应用于指尖再生以及指甲方面的疾病的进一步研究。这也将为促进肢体再生的研究提供新的线索。”

    实际上，其他的研究人员在不断探索中也在两栖动物的身上找到了类似的信号通路，蝾螈能够再生四肢，也需要这样的通路。但目前的难点在于，与某一种组织或者器官的再生不同的是，肢体的再生是联合再生，并不是单一的一种组织或器官，而是多个组织或器官协同生长，包括骨骼、肌肉、皮肤、血管、神经等。

    中国科学院北京基因组所教授甄二真表示：“肢体的再生是一个很复杂的过程，比如神经在肌肉中是如何分布的，与肌肉是如何协调的；它们是如何发育、发生关系，又是如何从幼稚状态到成熟状态；它们之间是如何通信协作的。这些问题对于我们来说目前还知之甚少。”

    北京大学工学院生物医学工程系特聘研究员陈海峰表示，即使我们找到了能够再生的干细胞，也要拥有支配这种干细胞如何生长的能力，才有可能进一步发展出再生技术。

    伊藤表示，联合再生是目前再生医学所面临的一个巨大的困难，况且，在哺乳动物中科学家并没有找到联合再生的现实例子。陈海峰坦言，虽然很多研究人员对蝾螈等两栖动物具备这种联合再生的能力的研究有了一些进展，但两栖动物与哺乳动物之间的差别很大，能否成为研究人体肢体再生的借鉴还很难说。