Actively cycling cells in uninjured connective tissue are not a prerequisite for appendage regeneration
通过在四种脊椎动物中使用脉冲追踪策略，本研究反驳了关于未受损结缔组织中预先存在的活跃循环基质细胞是肢体再生所必需的这一假设，转而证明再生能力依赖于细胞周期的从头进入，而非一个“预激”的增殖群体。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明
把生物学想象成一个规模宏大、繁忙有序的建筑工地。有时，一座建筑受损了，工地需要重建缺失的部分。在某些动物身上，比如某些蜥蜴或�omb salamanders（�omb 螈），这就像魔法一样发生：它们能从零开始长出全新的尾巴或肢体，甚至连骨骼和肌肉都一应俱全。而在其他动物身上，比如我们人类或小鼠，同样的损伤通常只会通过疤痕进行简单的修补。科学家们几十年来一直试图弄清楚这种“魔法”再生背后的秘密配方。
一个流行的理论认为，这种差异在于工地上已有的工人。该观点认为，那些能够永久生长新身体部位的动物（如鱼类或�omb 螈）会在其健康的组织中保留一支特殊的“活跃建筑工人”队伍（即不断分裂的细胞），随时准备在受伤发生的瞬间投入行动。相比之下，那些在达到一定体型后就停止生长的动物（如哺乳动物）则被认为已经解雇了所有这些活跃工人，只留下了那些拒绝苏醒、处于睡眠状态的工人。如果这个理论成立，那么超级愈合能力的秘密就在于找到那些活跃的工人并让它们保持待命。但事实真的就是这样运作的吗？
本论文旨在通过观察四种截然不同的动物来测试这一想法：一种可以完美修复耳朵的刺鼠、一只会留下疤痕的普通实验小鼠、一只斑马鱼和一只�omb 螈（一种�omb 螈）。研究人员使用了一种巧妙的“标记”技巧来追踪细胞。首先，他们给动物施加了一个化学标记（EdU），这种标记会粘附在受伤之前正在忙碌分裂的任何细胞上。然后，他们制造了一个小伤口（比如耳朵上的洞或切掉鳍部）。几天后，他们又施加了第二种不同的标记（BrdU），以捕捉在受伤之后开始分裂的任何细胞。
结果却是一个情节转折。团队发现，拥有“无限生长”能力的动物（斑马鱼和�omb 螈）确实在健康的组织中保留了一小群活跃的工人，正如理论所预测的那样。然而，当损伤发生时，这些预先存在的工人并没有出现来协助构建新组织。相反，真正的英雄是那些在受伤前一直处于安稳睡眠状态的细胞。它们跳出来投入行动，开始分裂，并承担了重建缺失部分的重任。
更令人惊讶的是，那只可以再生耳朵的刺鼠——在受伤前，其健康的组织中几乎没有任何活跃的工人。然而，当它受伤时，它的细胞苏醒了并开始构建，表现得和�omb 螈一样出色。这表明，拥有一支预备好的活跃细胞队伍并不是再生的秘诀。论文还检查了损伤是否会在全身发出“呐喊”（类似于全身性的警报信号），例如唤醒另一侧的细胞。他们发现，在大多数情况下，这种呐喊并没有传出；远离伤口的细胞依然保持着睡眠状态。
因此，核心结论是，再生能力并不在于拥有一支在幕后待命的活跃细胞常备军。而是在于现有的细胞是否能够成功苏醒、开始工作，并且在不遇到“停止”标志的情况下持续进行。这篇论文否定了预先存在的活跃细胞是主要来源的观点，证明了真正的魔法在于局部细胞在需要时重新进入构建循环的能力。
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