哺乳动物再生肾脏的第一个证据

　　

非洲刺毛鼠（Acomys），背部覆盖着较为坚硬的毛，2012年《Nature》报告，美国和肯尼亚研究人员发现两种非洲刺毛鼠有再生新皮肤组织的能力。有的非洲刺毛鼠即便有大块的皮肤被扯下，还能不留痕迹地再生出新的皮肤组织。它们是第一种具有这种能力的哺乳动物，或可为医学上研究人类组织再生提供启示。

现在，研究人员在11月3日的iScience报道，这些哺乳小动物还可以再生严重受损的内脏器官，在刺毛鼠身上的发现首次显示了成年哺乳动物的肾脏再生能力。

西雅图儿童研究所的首席研究员、华盛顿大学的儿科学教授Mark Majesky说:“由于进行性组织纤维化导致重要器官功能丧失，全球健康负担是巨大的。对于患有终末期肾病或类似心脏、肺、肝或生殖器官变性纤维化疾病的患者，目前的治疗选择非常少。我们的团队对这个问题采取了不同的方法，并向大自然寻求可能导致新疗法的线索。”

早期对创伤刺毛鼠伤口愈合的研究表明，Majesky和同事（包括主治医师和华盛顿大学儿科副教授Daryl Okamura）知道这些动物在其进化过程中解决了损伤后组织纤维化（瘢痕）的问题。但它们也能以同样的方式治愈受损的内脏器官吗？

为了找到答案，他们将刺毛鼠暴露在已知会导致其他老鼠(小家鼠属)严重肾损伤的环境中。他们的研究表明，尽管刺毛鼠最初遭受了相同程度的组织损伤，但它们仍然能够完全愈合:它们再生了一个明显健康的肾脏，没有纤维化的迹象。不出所料，以同样方式治疗的其他老鼠出现了器官衰竭。

Majesky说:“刺鼠肾脏功能在两周时间内戏剧性地完全恢复，这让我们非常惊讶。我们选择了严重损伤的类型，因为它们会导致老鼠肾脏功能的决定性和迅速丧失，并在相同的两周时间内导致器官完全衰竭。”

为了找出刺毛鼠是如何做到这一点的，研究人员对它们表达的基因进行了全面的观察。他们的研究表明，刺毛鼠的基因组在受伤时能够在存活的肾脏细胞中启动快速、无疤痕的再生反应。分析发现Acomys属和Mus属在6个独特簇的843个基因的活性上存在差异。

他们还发现了一种被称为巨噬细胞的免疫细胞的延迟反应，这种细胞在纤维化中起作用。与其他老鼠不同，巨噬细胞在大约一周后才出现。

Majesky说:“我们为慢性肾脏疾病的可能疗法的发展打开了一个新的窗口，这可能适用于其他因进展性组织纤维化而表现出类似功能丧失的器官。”

Okamura补充说:“我们的目标是了解大自然在进化一种哺乳动物基因组方面做了什么，这种基因组可以通过再生来愈合组织损伤，而不产生纤维化瘢痕，并将学到的经验应用到肾病新疗法的开发中。”

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iScience (@iScience_CP)是Cell出版社出版的一份开放获取的期刊，访问网址：http://www.cell.com/iscience

10.1016/j.isci.2021.103269