壁虎为什么断尾后可以长出尾巴？壁虎可以断尾重生但长出来的却是

当壁虎的尾巴断了后，它们的身体会分泌一种叫“成长素”的激素，这种激素能够刺激再生性细胞，使尾巴重新长出来。壁虎断尾重生，跟我们的头发、指甲被剪掉后能重新长出来或伤口愈合的原理是差不多的，都是再生性细胞在起作用，不同的是壁虎的再生性细胞是尾巴断了之后才会被激活。

壁虎虽然能断尾重生，但是，它们重新长出来的尾巴已经不是一根完美的尾巴。从图片上我们可以看出，壁虎再生的尾巴又丑又臃肿，完全没有原来的灵活性。实际上，壁虎原来的尾巴是包含有脊柱和神经的，而重生的尾巴只是一根不完善的软骨管而已，可以形象地说，那是壁虎的“假肢”。

但在最近发表于《自然通讯》（Nature Communications）上的一项新研究中，来自美国南加州大学的科学家，利用蜥蜴（壁虎也是蜥蜴的一种）的干细胞，帮助失去尾巴的蜥蜴重新长出包含有脊柱和神经的新尾巴。

南加州大学的凯克医学院整形外科、干细胞生物学和再生医学助理教授托马斯·洛齐托认为，这是爬行动物、鸟类或哺乳动物通过干细胞疗法显著改善附属物再生的唯一案例之一，它为改善人类伤口愈合提供了信息。

这些新的和改进的蜥蜴尾巴展示了所谓的“背腹模式”——这意味着它们的上部或背部有骨骼和神经组织，下部或腹部有软骨组织。洛齐托表示：“蜥蜴已经存在了2.5亿多年了，在这段时间里，没有蜥蜴能再生出背腹型的尾巴。我们的团队在实验室里创造了第一条具备骨骼个神经的完美再生尾。”

为了实现这一目标，来自美国南加州大学和匹兹堡大学医学院的科学家团队分析了成年蜥蜴尾巴的再生是如何发生的，而且还将这个过程与胚胎发育相比较。在这两种情况下，神经干细胞或神经干细胞，即构建神经系统的干细胞，发挥着核心作用。

成年蜥蜴的神经干细胞产生一种分子信号——“腹向信号”，会阻止骨骼和神经的形成，但会促进软骨生长，向尾部两侧延展，最终长出了又丑又臃肿的软骨管再生尾。而且这种分子信号会使神经干细胞无法为新长出来的尾巴生成新的神经组织。

相反，胚胎神经干细胞仅在软骨区产生这种“腹向信号”，软骨区成为尾部的下侧或腹侧。同时，在没有这种信号的情况下，上侧或背侧发育出骨骼和神经组织。因此，尾巴获得了原始胚胎附属物复杂的背腹模式特征。然而，如果胚胎神经干细胞被植入成年尾残端，它们会对腹向信号产生反应，并不能发育成背侧结构。

为了克服这些障碍，洛齐托的研究小组使用基因编辑工具使胚胎神经干细胞对腹向信号无反应，并通过外科手术将这些细胞植入成年蜥蜴断尾的残端，从而再生出完美的尾巴。

洛齐托说：“这项研究为我们提供了提高生物体再生潜能的基本实践。完善不完美的再生蜥蜴尾巴为我们提供了一个蓝图，以改善无法自然再生的伤口的愈合，如断肢和脊髓。通过这种方式，我们希望我们的蜥蜴研究将为治疗人类难以愈合的伤口带来医学突破。”