人类有跟斑马鱼一样的再生基因，为何断肢长不回来？专家揭「再生能力」的惊人真相

[JohnLam]

自然界中有不少生物有再生能力，但是人类至今仍不太了解这些组织与器官是如何启动再生机制。（图／时报出版提供）(photo:StormMg)

自然界中，许多生物受伤后具有再生能力，但这些组织与器官是如何启动再生机制，至今人们仍然不了解。例如，切断蝾螈的手臂和手指后，不同部位再生所费时间竟然相同。在中央研究院细胞与个体生物学研究所，陈振辉助研究员与其团队以基因突变筛检出失去再生能力的斑马鱼，进行深入研究，了解再生过程的分子机制，期待有助于再生医学的发展。

奇蹟般的再生现象

在古代，希腊神话中的怪物九头蛇与海格力斯大战时，九头蛇被砍断头颅后，依然可以不断再生。在现代，X 战警系列电影中的金钢狼，也具有惊人的再生能力，伤口可以在短短几秒内恢复。从这两个故事看来，人类从古至今对于再生能力既恐惧又羡慕。

再生并非只存在传说中，自然界也有奇蹟存在。例如，蝾螈虽然是低等的嵴椎动物，但被截断的手臂切面，可以再长出神经、骨头、血管与肌肉，再生出完好的手臂。斑马鱼和涡虫，也都具有很强的再生能力。

蝾螈需花费30至60天才能再生一只完好的手臂，不像金钢狼那么夸张，可以瞬间再生。若我们能了解哪些关键会触发再生机制，也许有一天人类也可以断肢再生。

*(photo:StormMg)

「所有人都对再生充满好奇，并不是科学界才对再生研究感兴趣！」在陈振辉的实验室，研究团队正透过科学化的方法，以斑马鱼为研究对象，探索伤口修复和复杂组织再生过程中，细胞们如何运作。

透过斑马鱼画出「再生蓝图」

人类的肢干一旦受伤断裂，伤口癒合后就形成断肢，无法再生。但若是截断斑马鱼尾鳍、用强光破坏视网膜、用细针搅烂一侧的大脑，甚至剪断嵴椎这种极端方式，斑马鱼都可以完整再生这些复杂组织。

以嵴椎再生的模式为例，斑马鱼一开始会因缺乏神经连结而无法游动，躺在水缸底两个礼拜。但待神经重新连结、表皮癒合后，斑马鱼又能再次成为一尾活龙、游来游去。

透过这段观察，陈振辉团队想回答两个问题：再生如何发生？再生机制为何会发生？

再生机制，涵盖「表皮细胞、骨头细胞、神经细胞、血管细胞」等运作，就像盖一栋房子，需要不同材料、不同步骤进行。例如，残肢上的细胞要移动、增生、分化产生新组织，同时也要跟旧组织沟通整合，来让新生的手臂或尾鳍具有正确的大小、形状和功能。

陈振辉透过Skinbow 多颜色细胞标志技术，以不同颜色标记斑马鱼体内不同的细胞，观察再生过程中细胞如何移动、如何分工合作，借以建立一个工程蓝图。同时，他也运用这个蓝图，展示三维空间里各式细胞如何互动、建构复杂组织，并观察能否移转到其他生物上，也盖出名叫「再生」的房子。

*(photo:StormMg)

Skinbow：研究再生的缤纷惊喜