與某些兩棲類動物相比，哺乳動物的再生能力比較差。人類機體有許多部件是失去了就回不來的，但毛囊、汗腺、指甲這些皮膚附件例外。南加州大學(xué)的科學(xué)家們揭示了這其中的原因，他們的這項研究發(fā)表在美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上。

成體干細(xì)胞是機體內(nèi)的器官維持和組織再生的基礎(chǔ)。南加州大學(xué)的Krzysztof Kobielak領(lǐng)導(dǎo)研究團隊，在指甲底部的軟組織中發(fā)現(xiàn)了一種新型干細(xì)胞。這些細(xì)胞被稱為雙功能干細(xì)胞，它們除了自我更新，還擁有形成指甲或上皮組織的雙重能力。

研究人員將熒光蛋白和其他可視化“標(biāo)簽”貼在小鼠的指甲細(xì)胞上，建立了一個標(biāo)記滯留細(xì)胞鑒定系統(tǒng)（LRC）。他們發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)中大多數(shù)細(xì)胞反復(fù)分裂，它們的后代逐漸增多，沖淡了原有的熒光和標(biāo)記。不過，在近端甲皺襞（nail proximal fold）的基底層，有一些細(xì)胞始終保持著強熒光和標(biāo)記。這些圍繞在指甲根部的細(xì)胞基本不分裂或者分裂的很慢，表現(xiàn)出了干細(xì)胞的獨特性質(zhì)。

研究顯示，這些新發(fā)現(xiàn)的干細(xì)胞很靈活，能夠起到雙重作用。在正常情況下，它們負(fù)責(zé)指甲和附近皮膚的生長，而且更傾向于后者。然而一旦指甲受傷或者缺失，這些干細(xì)胞就會轉(zhuǎn)變職能，專門對指甲進行修復(fù)。研究人員還通過轉(zhuǎn)錄譜分析發(fā)現(xiàn)，促使雙功能干細(xì)胞修復(fù)指甲的信號來自于骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）。

下一步，研究人員希望通過合適的信號，誘導(dǎo)雙功能干細(xì)胞再生出其他類型的組織。這樣的研究將幫助人們修復(fù)指甲和指頭的缺陷、治療嚴(yán)重的皮膚損傷甚至進行斷指再生。

“這些干細(xì)胞能在特定生理條件下再生指甲和皮膚，這是一個令人驚訝的發(fā)現(xiàn)。它們的雙重性質(zhì)非常獨特，有別于其他皮膚干細(xì)胞，比如毛囊或汗腺的干細(xì)胞，”Kobielak說。