根据一项新的研究，当前对人类的四肢和肺部发育的理解并不能反映这个发育过程的全部。这项研究描述了新的基因对四肢发育的重要性，并且展示了对这一过程的认识如何是不完整的。
在这项研究中，来自新加坡、土耳其、法国、德国、葡萄牙、比利时和印度的研究人员研究了5个患有肢体畸形或先天性四肢切断症（tetra-amelia syndrome）的患者家族，其中先天性四肢切断症的特征是缺乏肺部和四肢。这些研究人员发现RSPO2基因突变导致肢体发育不全。相关研究结果发表在2018年5月24日的Nature期刊上，论文标题为“RSPO2 inhibition of RNF43 and ZNRF3 governs limb development independently of LGR4/5/6”。
图片来自Nature, doi:10.1038/s41586-018-0118-y。
到目前为止，RSPO蛋白被认为仅与它们的受体（LGR）一起发挥作用。人们RSPO和LGR一起通过阻断两种关键的酶ZNRF3和RNF43来允许肢体形成。
这些研究人员随后研究了缺乏RSPO2发挥功能所需的全部三种LGR（LGR4、LGR5和LGR6）的小鼠，发现与预期相反的是，它们仍然正常地长出四肢和肺部。这表明RSPO2不需要LGR来发挥功能，这就反驳了当前对这是如何发生的既定理解。
论文共同第一作者、新加坡科技研究局（A*STAR）的Emmanuelle Szenker-Ravi博士说，“我们的研究结果表明即使没有LGR受体，RSPO2也能够与其他分子结合，并构成控制肢体发育的主开关。”
这些研究人员接着在青蛙模型中研究了这个通路，并证实RSPO2的缺乏会阻止肢体发育。有趣的是，他们首次证实了ZNRF3和RNF43对于肢体正常发育的重要性。事实上，当他们移除ZNRF3和RNF43时，最大的惊喜来了：他们发现青蛙会长出额外的胳膊和腿。
论文共同通信作者、新加坡科技研究局的Bruno Reversade教授推测这可能也有助于解释为何蝾螈等一些动物在截肢后能够再生出肢体。Reversade说，“我们对这些结果感到困惑，这是因为人们认为已在很大程度上理解了这个通路。像之前的一样，意想不到的发现让人们能够挑战流行的观点和更好地描述生物学的复杂性。”
除了肢体的形成和再生在再生医学领域具有强大的应用之外，这些研究人员的发现也对癌症研究具有重要意义。人们经常发现基因RSPO2、RNF43和ZNRF3发生突变并导致结直肠癌。因此，对人类如何形成肢体的认识可能为癌症患者提供新的治疗选择。（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
Emmanuelle Szenker-Ravi, Umut Altunoglu, Marc Leushacke et al. RSPO2 inhibition of RNF43 and ZNRF3 governs limb development independently of LGR4/5/6. Nature, 24 May 2018, 557(7706):564–569, doi:10.1038/s41586-018-0118-y
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