蝾螈再生四肢和构建身体主轴,用的不是同一种干细胞机制
作者: aeks | 发布时间: 2026-02-15 12:03 | 更新时间: 2026-02-15 12:03
美西螈能再生尾部和肢体等复杂器官,但其再生背后的干细胞机制是否相同一直不明确。本研究聚焦美西螈身体主轴(尾部)和附肢(肢体)的再生差异,重点探讨了肌肉干细胞(MuSCs)的作用。
研究通过基因追踪和单细胞移植等方法发现:在尾部再生过程中,Pax7+ MuSCs不仅能生成肌肉,还能分化为软骨、成纤维细胞、周细胞等结缔组织;而在肢体再生或尾部发育过程中,MuSCs仅能形成肌肉。进一步研究表明,这种差异是MuSCs内在特性决定的——将尾部MuSCs移植到肢体,仍能产生多种组织;反之,肢体MuSCs移植到尾部也只生成肌肉。
单细胞RNA测序显示,尾部MuSCs在再生时会退回到类似胚胎中胚层的状态,通过中间祖细胞(IMs)分化为结缔组织。而TGF-β信号通路是关键调控因素:高TGF-β活性促使MuSCs向结缔组织分化,低活性则促进肌肉生成。这一发现揭示了身体主轴与附肢再生的根本差异,为再生医学提供了新方向。