四肢和器官重新生長的再生蠑螈的日常生活可能會成為兒童睡前故事，講述足智多謀和無憂無慮的重要性，但在現實生活中，這些迷人的兩棲動物的基因令世界各地許多科學家羨慕不已。
其中一位是奧地利維也納分子病理學研究所的 Elly Tanaka 教授，她幾十年來一直在研究蠑螈。
她認為這種兩棲動物有潛力開闢新的方法來改善我們治療人類傷害的方式，目前正在努力解開這個謎團，作為歐盟資助的計畫的一部分RegGeneMems 項目，預計 2023 年完成。
田中和她的團隊正在研究四足動物身體結構的再生，並試圖了解為什麼它發生在某些物種而不是其他物種，特別是高度再生的蠑螈，墨西哥鈍口蠑螈，通常稱為蠑螈。
田中說：“蠑螈是所有四足動物中再生能力最好的，蠑螈是一種繁殖能力非常好的蠑螈，而且在實驗室裡也很容易繁殖。”在視訊訪談中解釋她的工作，並因此於 2017 年獲得著名的恩斯特先靈獎。
蠑螈的細胞可以以正確的比例恢復整個器官或肢體，並且無論被替換的組織量有多少，肢體的生長時間總是相似的。幼年蠑螈大約需要 40-50 天就能再生出肢體，但隨著蠑螈年齡的增長，再生速度會變慢。
維也納科學研究所執行科學主任Jan-Michael Peters 博士表示：「這個主題以一種近乎神奇的方式令人著迷——蠑螈如何能夠以正確的形狀重新長出整條腿，並且具有神經、肌肉和骨骼，這令人難以置信。
蠑螈如何重新長出四肢？
田中試圖破解的主要謎團是，截肢蠑螈的肢體如何促使其基因組從零開始發育過程。
田中的策略是先找出哪些是經歷再生過程的最重要的細胞，然後給它們貼上標籤，觀察它們的作用和相互作用。
自 18 世紀以來，人們就知道蠑螈可以再生肢體。但這種在分子層面的再生背後的原因長期以來一直是個謎。
作為 RegGeneMems 專案的一部分，田中的實驗室團隊現在揭示了這個有趣的過程。
它已經確定了負責複雜再生和啟動其增殖的損傷反應訊號的幹細胞群。
研究表明，蠑螈使用的分子機制與肢體首次發育過程中使用的分子機制幾乎相同，而不是特定的細胞，例如人類的成纖維細胞，來修復（而不是再生）我們的傷口。
換句話說，蠑螈的細胞能夠重置，變得不那麼專業化，並且從零開始。然後，它們就足夠靈活，可以成為骨骼、韌帶、肌腱或軟骨，也足夠聰明，可以生長出精確的複製品。
田中也發現了一些有助於截肢後細胞排列的關鍵因素，以及在肢體不同部位產生的不同細胞簇，這些細胞簇共同促進了受損細胞生長的有利條件。
例如，在肢體後部和前部發揮作用的細胞類型是不同的，它們似乎協同作用以實現完美的再生。
這對人類意味著什麼？
田中並不期望人類細胞的行為與蠑螈一樣，但她希望她的團隊能夠製造出一組能夠像蠑螈一樣再生的人類幹細胞。
「我們的目標是了解再生的成功範例是如何運作的，以便了解如何在非再生環境中促進再生，」她解釋道。
具體來說，她希望這些知識能幫助科學家設計出成人大小的組織來取代受損的組織。對於大面積燒傷或其他嚴重傷口的人來說，這可能會改變他們的生活。
田中因其在肢體和脊髓再生的分子理解方面的開創性工作而獲得 EMBO（歐洲分子生物學組織）女性科學獎2020年。
她因開發了研究這種現象的新方法而受到認可，此前人們認為這種現象過於複雜，無法在細胞層面上理解。
了解動物生物學對於研究許多人類和動物疾病至關重要：癌症、呼吸道疾病、帕金森氏症、阿茲海默症和內分泌疾病只是其中的一部分。
