首 頁 資訊 產業動態 發明·創新 探索·發現 科學麻辣燙 科技人物 專家講壇 新基建 院士知播

首頁>科技>資訊

免疫細胞改寫鹿科動物生長密碼:母鹿生茸的科學突破

2025年06月25日 14:05  |  作者:高志民  |  來源:人民政協網 分享到: 

人民政協網6月24日電(記者 高志民)當梅花鹿母鹿的頭頂冒出鮮嫩的鹿茸時,這幅打破自然規律的景象背后,藏著一個關于免疫與再生的科學秘密。中國農業科學院特產研究所的研究團隊近日在《美國科學院院刊(PNAS)》發表成果,首次揭示了免疫細胞調控母鹿生茸的機制——無需注射雄激素,僅通過激活巨噬細胞就能讓母鹿長出鹿茸。這一發現不僅顛覆了人們對鹿科動物第二性征的認知,更為組織再生研究開辟了新路徑。

在自然界中,鹿茸是雄性鹿科動物的標志性特征——除了馴鹿雌雄皆長茸外,梅花鹿、馬鹿等物種只有公鹿能在每年春季長出分叉的鹿茸。這種性別差異長期以來被歸因于雄激素的調控:公鹿分泌的睪酮如同啟動鍵,觸發頭部角柄處的干細胞分化形成鹿茸。研究表明,若在公鹿首次生茸前閹割,其將終失去長茸能力;而給母鹿注射雄激素,確實能讓它們突破性別限制,長出鹿茸。

但科學家們早就發現了一個有趣的現象:母鹿雖然自然狀態下不長茸,但其頭部角柄處的組織中卻潛藏著與公鹿無異的鹿茸干細胞。這意味著母鹿具備生茸的潛能,只是缺少合適的 “激活信號”。“就像一臺具備完整硬件的電腦,需要正確的指令才能啟動?!?研究團隊成員解釋道,“我們想知道,除了雄激素,是否存在其他信號能喚醒母鹿的生潛力?!?/p>

為解開這個謎團,研究團隊對比了公鹿生期與母鹿的基因表達圖譜,通過多組學分析鎖定了一個關鍵因子 ——CCL2。這是一種由激素調控的信號分子,同時也是免疫細胞的 “導航員”,能吸引巨噬細胞聚集到特定區域。進一步觀察發現,在公鹿生時,頭部角柄處的巨噬細胞數量顯著增多,而抑制這些細胞會導致鹿茸生長受阻。

“我們做了一個大膽的假設:既然巨噬細胞在公鹿生時被富集,那么它們可能就是雄激素下游的‘執行器’。” 研究人員通過實驗驗證了這一猜想:當向母鹿角柄處局部引入巨噬細胞,或直接注射 CCL2 蛋白時,原本不長茸的母鹿竟然開始長出鹿茸!更令人興奮的是,這種通過免疫調控實現的生茸效果,與注射雄激素的效果相當,但避免了激素干預可能帶來的副作用。

體外實驗進一步揭示了其中的機制:巨噬細胞能分泌特定的細胞因子,如同 “鑰匙” 般打開鹿茸干細胞的活性開關,促使其分化為軟骨和骨骼組織,最終形成鹿茸。這一過程就像 “維修工” 接到信號后,迅速趕到 “施工現場” 啟動組織建造。

這項研究的突破在于,它首次證明了免疫調控在哺乳動物器官再生中的核心作用。傳統觀點認為,鹿茸再生主要受性激素調控,而該研究則揭示了 “雄激素 - CCL2 - 巨噬細胞 - 干細胞” 的全新信號通路,為理解器官再生提供了免疫視角的新范式。

“這就像發現了一條隱藏的通道,讓我們繞過了傳統的激素調控路徑?!?論文通訊作者指出,“用蛋白因子替代雄激素誘導母鹿生,不僅更精準,還為鹿茸產業提供了新的可能?!?鹿茸作為傳統名貴中藥材,其產量長期受限于公鹿的養殖規模。若能通過免疫調控讓母鹿參與生茸,將大幅提升產業效率,同時減少激素使用帶來的倫理與安全問題。

更深遠的意義在于醫學領域。鹿茸是哺乳動物中唯一能完全再生的器官,其再生機制一直是再生醫學的研究熱點。該研究發現的免疫調控機制,可能為人類組織修復提供靈感 —— 例如,通過調節巨噬細胞的功能,能否促進受損骨骼或軟骨的再生?目前,研究團隊已開始探索這一機制在小鼠模型中的應用。

不過,科學家也強調,從實驗室到產業化仍需謹慎探索。“雖然我們在母鹿身上實現了免疫誘導生茸,但還需要進一步優化方法,確保安全性和經濟性?!?研究團隊計劃下一步深入研究 CCL2 蛋白的作用靶點,并探索基因編輯等技術在鹿茸再生中的應用。

激素調控到免疫調控,人類對鹿科動物生茸之謎的認知又向前邁進了一步。這一突破不僅改寫了鹿科動物的生長密碼,更讓我們看到了自然界隱藏的再生智慧 —— 或許在未來,這些藏在鹿角里的科學啟示,將為人類健康帶來更多驚喜。

編輯:馬嘉悅

久草日韩精品暖暖的在线视频,精品国产综合色在线,极品少妇粉嫩小泬精品视频,青青热久免费精品视频在线播放
在线播放中文有码国产 | 中文精品久久久久国产不卡 | 尤物国产91色综合久久 | 日本系列变态另类一区二区三区 | 亚洲五月婷婷久久综合色 | 婷婷色综合aⅴ视频 |