科学家研究这种动物为何能肢体重生 人或许也能受益

研究人员发现一种名为巨噬细胞的免疫细胞对于蝾螈的再生是非常重要的。它们帮助控制能够影响修复过程的炎症问题。与此同时，名为纤维母细胞的结缔组织细胞携带着再生肢体的关键位置信息。这种位置记忆意味着细胞能够了解它在身体中的位置，比如说是在左手腕还是右侧肩膀？

Monaghan称，位置信息是动物表观基因组中的一种分子邮政编码，不同细胞中的各种各样遗传标签让细胞了解它们所处的位置。与维他命A相关的一种分子视黄酸也参与了这种位置信息的记录。足够多的视黄酸能够改写细胞的邮政编码。Monaghan实验室中有一只蝾螈拥有一条超过正常尺寸的手臂，研究人员在其手腕的截肢位置注入了足够多的视黄酸，让那里的细胞认为自己处于肩膀位置。因此从手腕处再次长出了一条手臂。

手臂、腿和尾巴并非实验室蝾螈仅有的能够长出的身体部位。它们也能够从脊髓的挤压伤中恢复过来。Monaghan称：“它们能够再生2平方毫米的前脑，这是非常疯狂的。”科学家们尚未如此深入的探索蝾螈器官的再生能力。但是Monaghan的团队目前已经研究了蝾螈的心脏、肺和卵巢，并且发现这三种器官受伤后都能够恢复。

科学家们并不清楚蝾螈是否借助同样的机制再生它们的内部器官。它们也不清楚为何蝾螈能够多次长出一条手臂，但是可以肯定的是，在被截肢5次以后，大多数蝾螈的肢体会停止再生。另外一个未解之谜是肢体如何知道达到正常尺寸后就停止生长。但是这些谜题或许不会维持太久。

Elly Tanaka称：“事实上不是我而是我的其他合作伙伴能够借助一种算法来组合如此庞大数量的基因组。”包含Tanaka、计算机科学家和其他研究人员在内的这个团队今年2月份在《自然》杂志上报道称，他们已经对实验室的蝾螈进行了完整的基因测序。借助计算机的强大能力和全新的算法，研究人员们至少能够读取蝾螈的完整基因。

原则上说，完整蝾螈基因的测序让研究人员更容易回答关于这些动物再生能力的重要问题。比如说，蝾螈是否借助独特基因再生它们的肢体？蝾螈再生过程借助的基因是否是其它动物所共享的（包含人类在内），它们是否有着不同的作用？那些问题仍然等待研究人员去解答。Tanaka称发表在《自然》杂志上的原因在于让科学家们能够获取蝾螈的基因序列。通过基因真正了解再生能力的研究仍然在继续，而且仍然需要数年时间。

但是Tanaka和她的同伴确实做了一些有趣的初步观察。她声称：“在再生的肢体组织中，我们似乎观察到一种数量相对较多的基因，但是在人类体内并没有明显的副本存在。”这些基因也不存在于其它的哺乳动物、鱼类或者鸟类体内，对这些基因的调查研究很可能让她们更深入的了解再生能力。

然而，值得注意的是尽管蝾螈基因已经被完整测序，但是那些序列信息仍然像失去书脊的书页一样处于散乱状态。Voss的团队在2017年将自己的蝾螈基因序列进行了组合，但是那些序列比Tanaka团队的序列散乱大约百倍。据Voss称，他的团队现在正在探索蝾螈基因序列的正确顺序。

在一篇尚未发表的论文中，Voss的团队已经鉴定出于蝾螈性别相关的基因部分。研究人员已经了解个体蝾螈的性别是由它们的基因决定的，但是他们并未发现Voss团队所发现的雄性和雌性性染色体之间的微小差异。除了帮助科学家们理解蝾螈遗传学之外，这一发现对于管理实验室蝾螈也是有用的。目前，确定蝾螈幼崽性别的唯一方式就是等待7到9个月时间，来观察它们发育情况。

没有蝾螈的基因序列，研究人员也难以借助基因工程技术对蝾螈进行研究。比如说，如果你去除一种基因，但是对于蝾螈的再生没有影响，你或许会推断这种基因并不重要。但是事实上它或许非常重要，而且是蝾螈完成同样工作的后备基因。Monaghan称，他的团队已经将新的基因序列作为进行CRISPR基因编辑实验的参考。没有完整的基因序列，研究人员就需要进行太多的工作。

麻省理工学院波士顿校区的McCusker称，遗传信息会随着时间越来越完善，但是也总是有更多的序列信息需要了解，有更多的秘密等待解答。这就像是一张巨大的模糊照片变得越来越清晰。在她进行的研究中已经借助了全新的基因序列信息。

随着科学家们踏入一个研究的新时代，世界各地蝾螈实验室的负责人将在今年夏天齐聚维也纳，举行该研究领域的首次会议。他们将探讨如何借助这些基因序列和其它资源，而且将制定策略让更多的新人参与到蝾螈研究的领域中来。

蝾螈的幼崽是非常可爱的，但是它们也是同类相残的。Vieira称，有一些失去手臂或者腿的伤残源于其它个体的吞食。有可能对于出生就与饥肠辘辘的兄弟姐妹生活在一起蝾螈来说，再生能力并不仅仅是一种花招，而是必须的。那也可能是它们进化出这种能力的原因，或者说这也是为何其它动物失去这种能力时它们却保留这种能力的原因。

研究人员称，目前还没有定论再生能力到底是如何进化出来的。根据目前发现的化石和基因证据，这一研究领域的大多数人认为这是一种今天的动物大多已经失去的古老能力。但是科学家们认为也可能存在其它再生能力的起源。一种理论认为，从尾巴沿着身体主要躯干的轴向再生能力或许源于古老的祖先，而附肢的再生能力或许是单独进化的新能力。