本文轉自:中國科學報作者 | 李晨陽再生是人類永恒的夢想:東方有借蓮花重生的哪吒|像金剛狼復活?中國科學家發現“再生”物質,這些食物中含量較高

本文轉自:中國科學報
作者|李晨陽
再生是人類永恒的夢想:東方有借蓮花重生的哪吒 , 西方有靠一滴血就能復活的金剛狼 。
但掃興的是 , 現實中人類的再生能力非常、非常弱 。
還能挽救一下嗎?
就在大年初一 , 中國科學家在國產期刊CellDiscovery上發表了一篇論文 , 指出一種常見的小分子化合物 , 能顯著促進哺乳動物的組織再生:加速傷口修復、促進毛發生長 , 增強老年個體的生理機能 , 甚至患有肝纖維化、心肌梗塞、關節炎的個體都可能從中獲益 。
更令人振奮的是 , 這是一種很安全的內源物質 , 在母乳中就大量存在 。
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該研究由中科院動物研究所、中科院北京基因組研究所(國家生物信息中心)、首都醫科大學宣武醫院、北京醫院、北京大學第三醫院等機構合作完成 。
“再生王者”的秘密法寶是什么?
雖然“再生”這個詞聽起來很科幻 , 但其實我們的身體每時每刻都在“再生”:傷口修復、疾病自愈、長出新的頭發和指甲……
但不同個體的再生能力差異極大 。
你一定有這樣的經驗 , 同樣是摔傷 , 年輕人個把月就能康復 , 老年人卻很難再恢復到從前 。
跨物種比較就更氣人了 。 蚯蚓被攔腰砍斷也能重生 , 蠑螈的肢體被切除后也能完整再現 。
哺乳動物大多沒有能完全再生的器官 , 唯一的例外是鹿角——鹿角每年都會脫落 , 第二年再長出來 , 著名的鹿茸就是這種現象形成的 。
科學家對這種再生潛力的巨大差異非常感興趣 , 希望“向低等動物學習 , 向年輕個體學習” , 尋找促進再生的秘密鑰匙 。
他們首先建立了一個多元集合 , 包括:蠑螈斷肢再生的芽基(一小團具有干性的細胞)、鹿茸干細胞、年輕和年老食蟹猴的多種組織(腦、心臟、肝臟、肌肉、腎臟、脂肪、皮膚、血液)以及年輕和衰老的人類間充質干細胞 。
根據這些材料 , 研究者繪制出一幅跨物種、跨年齡、跨組織的多種細胞類型的代謝圖譜 。
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結果發現 , 那些再生能力強的生物樣本中 , 富集了更多的多胺代謝、嘧啶代謝和脂肪酸代謝通路的代謝小分子 。
這些通路提示了一批可能促進組織再生的代謝物 , 經過細致篩選 , 他們的目光鎖定在一種叫做尿苷(Uridine)的小分子代謝物上 。
體外實驗結果表明 , 尿苷能有效提升人類間充質干細胞的自我更新能力 。
但真正的考驗還是體內實驗:在活生生的動物身上 , 尿苷還能發揮這種作用嗎?
還真行 。
研究人員制作了5種小鼠的組織損傷模型:肌肉損傷模型、肝纖維化模型、毛發再生模型、心肌梗塞模型和關節炎模型 。 然后分別通過注射、涂抹、口服等合適的方式 , 讓這些小鼠攝入尿苷 。
結果是“amazing”的 。
接下來 , 研究人員又給老年小鼠喂食2個月的尿苷 , 從20月齡喂到22月齡 , 相當于人類的60歲到70歲左右 。
結果發現 , 跟對照組相比 , 尿苷處理組的小鼠老當益壯 , 肢體抓力和運動能力也有了顯著提升 。
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經過尿苷處理的小鼠 , 毛發生長更快 。
寶藏分子原來是它!
那么尿苷究竟是一種什么物質呢?
乍一聽很陌生 , 但一講你就明白了 。
尿苷全稱是尿嘧啶核苷 。 高中生物學課本里學過 , RNA有4類堿基:A、U、G、C 。 其中的U就指尿嘧啶 。 尿嘧啶加上一個核糖 , 就變成了尿苷 , 因此它其實是RNA組成成分的前體 , 普遍存在于各類生物體內 。