涡虫再生的诱发机制

组织再生由复杂的基因网络调控,但基因调控网络的上游诱发机制仍有待进一步明确。解剖结构、基因组以及系统进化位置上的特征使具有全身再生能力的涡虫成为探究再生问题的良好动物模型之一。研究涡虫再生的诱发机制对于解释物种间再生能力的差异,以及促进再生调控具有重要意义。研究发现涡虫受损后,一些再生早期信号的快速响应是下游再生基因调控网络激活及组织正常再生的潜在诱发条件,包括离子通道通过介导离子流引起胞内外离子浓度改变而诱导干细胞增殖;活性氧与细胞外信号调节激酶的相互作用可激活下游调控组织分化的信号通路;ATP可能通过激活嘌呤能受体调控下游再生过程;损伤后产生的大量黏液及一氧化氮可能作为信号因子,通过免疫相关作用引发再生相关信号级联反应;神经和表皮间的相互作用可能诱发芽基生成及后续再生过程。不同因素可能通过参与再生微环境的塑造,协同激活再生基因调控网络,促进涡虫再生。这些潜在的再生激活因素与涡虫强大的再生能力之间的确切关系,以及再生激活因素与诱发伤口愈合因素的异同目前仍不明晰,需要进一步探究。     

髓鞘再生研究进展

人脑约一半组织为白质,白质主要是由形成髓鞘的胶质细胞和髓鞘所包裹的轴突形成。高等脊椎动物的思考和行为离不开神经元的电信号传导,而神经元的电信号传导又离不开包裹其轴突的髓鞘。髓鞘帮助神经元完成快速的信号传导,给予其物理保护、能量支持以及环境稳态调节。当中枢神经系统中发生脱髓鞘时,少突胶质细胞前体细胞被激活,并发生迁移、增殖、髓鞘化,并最终在受损处包裹轴突,形成新的髓鞘;或外周神经系统中施万细胞转变为受损的施万细胞,辅助受损残片的清理以及轴突再生,最终形成新髓鞘,这个过程就是髓鞘再生。髓鞘相关疾病如多发性硬化症是年轻人中最普遍的神经疾病之一,其对许多国家的大众和社会经济活动均造成不可小觑的损害,还有一些研究通过促进髓鞘再生干预大脑衰老。因此,髓鞘再生相关研究具有临床治疗、经济发展以及社会稳定的丰富意义。该综述将围绕髓鞘再生主题,对正常髓鞘再生的过程与机制,参与的细胞,髓鞘再生失败的原因及其所引起的相关疾病,目前对相关疾病的改善、治疗方法,以及所使用的动物模型进行阐述,并对髓鞘再生相关研究的学术价值、领域遗留问题进行讨论,以方便感兴趣人士了解髓鞘再生相关主题。     

再生调控的开关:组织再生增强子的研究进展

再生是组织发生损伤后恢复原有形态和功能的过程。不同脊椎动物的再生能力差异很大,硬骨鱼和两栖动物再生能力很强,而哺乳动物的再生能力极其有限。不同物种再生能力的差异很可能不是由于再生特异基因在进化过程中丢失造成的,相反,调控元件在组织损伤时的激活与否可能是决定再生成功与否的开关。增强子是一种顺式作用调控元件,对于精确调控基因表达必不可少。目前已经在多种模式生物中鉴定出了多个组织再生增强子,并报道了这些元件在组织再生中的关键作用。这篇综述将重点介绍增强子在组织再生中的重要调控作用,组织再生增强子的预测和鉴定,以及组织再生增强子在损伤时被激活的具体机制。     

斑马鱼在再生医学研究中的应用及进展

组织器官的再生现象一直以来吸引着众多生物学家们的关注。再生能力在不同物种间差异很大, 与人及高等脊椎动物相比, 低等脊椎动物(如：斑马鱼)有着较高的再生能力。斑马鱼的鳍、心脏、视网膜、视神经、脊髓、肝脏及感觉毛细胞等都具有很强的再生能力。因此, 从斑马鱼再生过程的研究中将获得大量有用的信息, 促进对人类再生能力缺陷的认识, 进而推动再生医学的发展。文章就斑马鱼在心脏、神经系统、肝脏、鳍再生医学研究中的进展及应用做一综述。     

肝细胞生长因子在骨骼肌再生中的作用研究进展

骨骼肌损伤后的修复包括炎症反应期、修复期、组织重塑期三个阶段。而骨骼肌卫星细胞的激活、增殖与分化和骨骼肌伤后的修复有着密切的关系。骨骼肌损伤后,肝细胞生长因子(HGF)可以自分泌、旁分泌或内分泌的形式,调控肌卫星细胞功能,从而影响损伤骨骼肌的再生。其机制研究表明,HGF可能通过与其受体c-met结合,启动相关信号途径,参与骨骼肌卫星细胞激活、增殖、分化和迁移,从而影响骨骼肌再生进程。     

斑马鱼心脏再生的研究

人类心脏损伤后不可再生,使得心脏疾病成为威胁人类生命的主要疾病之一。斑马鱼等其他非哺乳动物类脊椎动物的心脏在受损伤后可以再生,再加上其遗传操作已十分成熟,使其成为研究脊椎动物心脏再生的一个极好模型。本文总结了国内外关于斑马鱼心脏再生的最新进展、并分析了心脏再生特异的分子机制以及涉及再生现象的保守机制,进一步提出了这些研究对于人类心脏疾病的治疗的可借鉴之处。     

肢体再生——来自有尾两栖类的认知

蝾螈等有尾两栖类在其肢体任何节段被截断后,能通过准确的时空模式调节完成具有位置匹配关系的再生修复,该过程由受损肢体残端产生的芽基组织介导完成。芽基细胞的来源目前尚有争议,其产生受局部基质微环境诱导并涉及细胞表观遗传学改变,性状上呈现不完全的细胞再编程特征,增殖分化具有神经依赖性。哺乳类包括人类仅具有极为有限的肢体再生能力,其肢体再生限于指（趾）末端受损离断。深入探讨有尾两栖类等肢体再生过程的细胞分子机制,将为探索新的干细胞损伤修复途径及再生促进策略提供线索。     

自噬在肝再生中的作用

自噬是存在于真核细胞内的一种溶酶体依赖性的降解途径,在肝脏生理和病理过程中发挥着重要作用。肝脏具有强大的再生能力,在受到急、慢性损伤时,残肝细胞将会被激活进入细胞周期进行细胞增殖,以补偿丢失的肝组织和恢复肝功能。文章阐述了各种类型损伤之后的肝再生与自噬的关系。在物理性、酒精、食源性等因素引起的肝损伤中,肝脏通过启动自噬来促进肝再生;在化学性损伤的肝再生模型中,自噬在其中的作用仍然有争议;在病毒感染之后的肝再生中,一些嗜肝病毒（如丙肝病毒和乙肝病毒等）反而利用自噬来促进病毒颗粒复制,抑制肝再生。对自噬和肝再生机制的研究,将有助于进一步阐明再生过程,为治疗肝脏疾病提供新方法。     

miRNA与涡虫再生

miRNA是一类具有调节功能的非编码小分子RNA,参与调节多种细胞功能。涡虫具有强大的再生能力,逐渐成为干细胞功能和再生研究的良好的动物模型。本文对miRNA在动物再生中的功能,尤其是miRNA与涡虫再生的关系进行综述。     

BMP信号通路在再生中的作用研究进展

再生是指生物体可以重新生长出损伤的组织和器官的生物学过程。对再生的研究过去主要集中于形态学观察及描述等方面,随着现代生物学的快速发展,对再生的分子机制有了更多的研究,发现多种信号通路参与了再生过程,如FGF信号通路、BMP信号通路、HEDGEHOG信号通路等。研究发现,BMP为转化生长因子β(TGF-β)家族的重要成员,BMP信号通路可以调节细胞的增殖和分化,在胚胎发育过程中具有重要的调控作用。但是目前对于BMP在再生过程中的作用研究相对较少,本文对BMP信号通路在几种模式生物再生过程中的作用进行了综合分析,以期为进一步研究BMP信号通路在再生中的作用提供理论借鉴。