1. 蠑螈的再生能力在四足動物中，蠑螈是再生能力的冠軍。它們不僅能夠再生被截肢的四肢和尾巴，還能再生多種內部器官，例如腎臟。Elly Tanaka教授介紹瞭如何通過研究蠑螈（尤其是斑點蠑螈）的肢體再生機制，揭示脊椎動物肢體再生的細胞與分子機制。

2. 研究對象：斑點蠑螈與再生斑點蠑螈（Axolotl）是研究肢體再生的重要模型生物。該物種具有顯著的再生能力，尤其是在肢體再生方面。斑點蠑螈能夠在截肢後再生失去的肢體。截肢後，傷口部位的不同類型的細胞首先會聚集並分化，形成再生所需的細胞類型。取正在生長的肢體進行切片，我們可以看到相應的骨組織，再生出來的芽胚，以及包裹住芽胚的表皮。對不同組織進行染色定位觀察結果表明，蠑螈在截肢後，肌肉細胞只能再生成為肌肉細胞，而不會去分化變成其他組織中的細胞。

3. 定位記憶與肢體再生斑點蠑螈再生的關鍵特性之一是“定位記憶”。這一特性表明，在截肢的情況下，蠑螈細胞能夠記住所截肢體部位的“位置”並再生成與之對應的細胞。比如，截去的後肢將重新生長出一條後肢，而非像前肢那樣的結構。這一現象表明，蠑螈在再生過程中能夠保持“部位特定性”。而視黃酸（VA）會使這一定位效應失效。進一步 的研究表明，骨形成細胞具有這一定位記憶，並指導再生的過程，包括指導肌肉、神經細胞等進行再生。

4. 關鍵信號分子與定位記憶蠑螈為何能精準知道該再生什麼組織？決定蠑螈再生的分子機制是什麼？研究者發現，在用視黃酸處理後，蠑螈體內Meis轉錄因子以及Prod1蛋白水平都有上調，Elly Tanaka教授接著介紹了一系列實驗去驗證這些分子的作用，實驗結果表明其在確定肢體再生的“位置”上起到了至關重要的作用。這些信號分子幫助決定再生部分是何種肢體，並確保再生出的結構與原來丟失的部分保持一致。研究揭示了涉及這些信號途徑的分子和機制。

5. 總結：蠑螈再生研究的意義蠑螈的肢體再生研究不僅對生物學和再生醫學有著深遠的意義，還可能為理解人類和其他脊椎動物的組織修復提供新思路。通過深入瞭解蠑螈如何利用定位記憶和分子信號來精確再生特定部位的肢體，科學家們可能會進一步揭示如何改善或引導其他物種的再生能力，甚至有可能在未來促進人類組織再生的研究。

Elly Tanaka

Elly Tanaka 博士本科時在哈佛大學學習生物化學，並在加州大學舊金山分校獲得博士學位。Tanaka 在倫敦大學學院與 Jeremy Brockes 一起擔任博士後研究員時，對肢體再生產生了興趣。1999 年，她成為馬克斯·普朗克分子細胞生物學和遺傳學研究所的組長。2008 年，她成為德累斯頓工業大學再生治療中心的教授，並於 2014 年至 2016 年期間擔任主任。Tanaka 於2016年前往位於奧地利維也納的分子病理學研究所和維也納生物中心進行研究工作。Tanaka 的實驗室致力於瞭解調節肢體和脊髓再生的分子途徑。她們在蠑螈中進行這些研究。Tanaka 的實驗室還致力於將她們在蠑螈中的發現應用的小鼠和人體組織中。

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