一項(xiàng)來(lái)自塔夫茨大學(xué)(Tufts University) 的最新突破性研究成果，通過(guò)穿戴式生物反應(yīng)器讓成年的非洲爪蟾的部分殘肢實(shí)現(xiàn)再生，而這種能力在自然條件下只在非洲爪蟾幼體時(shí)期才具備。這進(jìn)一步提升了最終實(shí)現(xiàn)人類截肢再生的希望。

科學(xué)家在研究中使用非洲爪蟾作為他們的研究對(duì)象，年幼時(shí)期的非洲爪蟾可進(jìn)行肢端再生，但是在其進(jìn)入成年時(shí)期后，該物種如果丟失了肢端，就會(huì)長(zhǎng)出一種軟骨殘端取代。新研究的核心技術(shù)是塔夫茨大學(xué)工程學(xué)院開發(fā)的穿戴式生物反應(yīng)器，該裝置本來(lái)設(shè)計(jì)貼在在傷口上，使用一種絲素蛋白水凝膠，釋放小分子化合物/藥物，進(jìn)行受損組織修復(fù)。而研究小組將該穿戴式生物反應(yīng)器用于釋放類固醇激素孕酮（steroid hormone progesterone）

研究主要作者Celia Herrera-Rincon稱 “我們采用孕酮，因?yàn)槠渚邆湔T導(dǎo)神經(jīng)修復(fù)和再生的可能。其同時(shí)能夠調(diào)整免疫反應(yīng)促進(jìn)細(xì)胞組織愈合，并且觸發(fā)血管和骨組織的再生。孕酮同時(shí)能夠調(diào)控細(xì)胞的生物電梯度，讓細(xì)胞外膜能滲透進(jìn)驅(qū)動(dòng)細(xì)胞再生和體組織形成的離子?！?/p>

在一次實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)讓斷肢非洲爪蟾穿戴釋放類固醇激素孕酮的生物反應(yīng)器，在24小時(shí)的實(shí)驗(yàn)時(shí)期中，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)其激發(fā)了9個(gè)月的基因表達(dá)改變，神經(jīng)分布和組織生長(zhǎng)過(guò)程。結(jié)果讓斷肢非洲爪蟾生長(zhǎng)出了蹼狀結(jié)構(gòu)，而非軟骨的殘端（如圖）。這一結(jié)果有待進(jìn)一步研究，顯示了通常被認(rèn)為缺失斷肢生長(zhǎng)能力的動(dòng)物，通過(guò)這種方法再生部分殘肢的可能性。

研究論文通訊作者M(jìn)ichael Levin稱這種生物反應(yīng)器模型有望作為新型平臺(tái)，幫助人們尋找能夠可控、藥物釋放的治療過(guò)程，可以激發(fā)長(zhǎng)期的組織修復(fù)，再生過(guò)程。

這一論文已經(jīng)被發(fā)表在《細(xì)胞報(bào)告》期刊中，研究團(tuán)隊(duì)希望基于此突破研究開展哺乳動(dòng)物的組織修復(fù)再生研究。