马克斯·普朗克光科学研究所 斑马鱼幼虫
信用:丹尼尔·韦纳 脊髓损伤后，由于疤痕组织的形成，受损的神经束不能再生，因此患者经常保持瘫痪
埃尔兰根马克斯·普朗克光科学研究所的科学家与德累斯顿和雅典的同事一起，利用斑马鱼作为模型生物，现在已经能够识别疤痕中的重要细胞和分子
当脊髓中的神经纤维受伤时，会发生终身瘫痪，根据严重程度，甚至必须进行通气
然而，在斑马鱼经历了脊髓损伤后，神经可以重新生长来弥补这个缺口
过了一段时间，鱼几乎可以正常游泳了
这是因为斑马鱼的疤痕组织允许神经纤维生长，而哺乳动物的疤痕组织抑制再生
由生物技术专家丹尼尔·韦纳领导的一个研究小组现在已经确定了在鱼类这一过程中起决定性作用的细胞、基因和因素
他是埃尔兰根马克斯·普朗克光科学研究所和马克斯·普朗克物理和医学研究所生物光学机械系神经再生初级研究小组的负责人
科学家们现在已经在《发育细胞》杂志上发表了他们的结果
鱼即使在严重受伤后也能再次移动 一旦脊髓受到损伤，哺乳动物的某些结缔组织细胞即成纤维细胞就会侵入伤口
在那里，这些细胞产生形成疤痕组织的分子网状结构
主要成分包括胶原蛋白，这是拉长的纤维蛋白
这种分子网络，即细胞外基质，抑制神经纤维的生长——根据一个常见的假设，可能是因为神经过程不能穿透密集的网络。
因此，一些科学家试图抑制疤痕组织的形成，以开发脊髓损伤的治疗方法
斑马鱼如何修复脊髓:如果动物的神经束受损，某些被称为成纤维细胞(绿色)的结缔组织细胞会迁移到伤口并形成疤痕组织
为此，它们分泌一种细胞外基质(蓝色)
来自埃尔兰根、德累斯顿和雅典的一组研究人员现在已经发现了哪些细胞类型以及哪些抑制和刺激物质在神经愈合中起着决定性的作用
信用:丹尼尔·韦纳 但仅此可能还不够:斑马鱼在脊髓损伤后也会形成疤痕样组织
然而，过一段时间后，动物们又可以游泳了
成纤维细胞也定居在伤口并分泌细胞外基质
当这一过程被抑制时，神经束无法重新连接，正如韦纳和他的同事先前在2017年所证明的那样
然而，鱼和哺乳动物的伤口组织有很大的不同
斑马鱼产生的细胞外基质成分实际上促进了神经的生长
相比之下，他们的结缔组织细胞(研究人员现在已经能够确定其来源)释放的抑制性细胞外基质分子明显少于哺乳动物，在哺乳动物中，这些物质减缓或抑制神经通路的再生
如果研究人员能够成功地特异性抑制哺乳动物体内抑制剂的形成，同时刺激促生长分子的产生，这将为瘫痪的人带来新的治疗机会
未来的工作包括对鱼类和啮齿类动物的疤痕组织进行系统的比较，以进一步了解这一过程
马克斯·普朗克研究所的研究员韦纳说:“但是，我们的结果要用于临床实践，即使不是几十年，也可能是几年。”
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