轉載從: Tech News 科技新報
過去人們普遍認為，人體關節的軟骨無法自然修復，但近日發表在《Science Advances》期刊的新研究發現，其實人能透過類似蠑螈、斑馬魚等生物的再生肢體過程來修復自身軟骨，只是復原程度會因受傷位置有差異。
骨關節炎可說是世界最常見的關節疾病，在這項研究中，杜克大學研究人員利用質譜法鑑定軟骨中的關鍵蛋白，判斷出各部位軟骨的年齡差異，同時確認一種人體潛在的軟骨修復機制，未來或許能用來協助相關藥物開發。
在生物組織中，新產生的蛋白質幾乎不會出現氨基酸轉化，而較老的蛋白質則會有很多，在這項基礎上，研究作者 Ming-Feng Hsueh 設計了一種方式，利用質譜法來鑑定人軟骨的關鍵蛋白年齡。
結果顯示，軟骨的年齡極大程度與在體內的位置相關：腳踝的軟骨很年輕，膝蓋軟骨位於中年，臀部則非常老。這種體內位置與軟骨年齡的相關性，與一些動物的肢體修復方式一致，這些動物在最遠的尖端（像腿或尾巴的末端）更容易再生。
這項發現也可以解釋為什麼膝蓋、臀部受傷得花很長時間才能康復，並且常常會發展成關節炎，而腳踝的傷口癒合得更快，也很少發展為嚴重的關節炎。
▲ 骨關節炎是許多人面臨的問題。（Source：shutterstock）
後續的研究中，研究人員進一步發現，是稱為 microRNAs 的分子在負責調節過程，這也能很好說明為何在蠑螈、斑馬魚或蜥蜴等已知能修復肢體、鰭或尾巴的動物體內， microRNAs 都更具活性。
作為進化遺留的產物，這些 microRNAs 也存在於人體中，為人類提供關節組織修復的能力。而也就像動物一樣，microRNAs 的活性因位置而異，與膝蓋和臀部相比，踝關節有著最高的活性，與軟骨的深層相比，軟骨表層具有更高的活性。
研究人員認為，microRNAs 將協助預防、延緩或逆轉關節炎的藥物開發，不僅如此，透過加強這些調節器，研究人員認為未來甚至有機會完全再生因關節炎退化的關節軟骨。
Hsueh 形容這種軟骨修復機制，就像是人類的「體內蠑螈」（inner salamander）能力，在她看來，如果能弄清楚人類究竟比蠑螈少了那些調節器，甚至有可能將缺失的「零件」重新長回來，並在未來某日開發出一種方法來再生部分或全部的受傷肢幹。
「我們相信這是修復的基本機制，可以應用於許多組織，而不僅僅只是軟骨。」
（首圖來源：Flickr/William Warby CC BY 2.0）