甲状腺激素水平与再生能力有相关吗？ 第1页

某些研究显示甲状腺激素水平和心肌再生特异性地有关，与肢体再生之类无关。

出这个题是试图“反映最新的科研成果”。2019 年初发表的一项研究显示，41 个物种的二倍体心肌细胞丰度与标准代谢率、体温、血清甲状腺激素水平呈现负相关^[1]。当时大量科技新闻称甲状腺激素水平高会降低心肌再生能力、吹嘘这是“浮士德式的交易”：哺乳类祖先比起心肌再生能力更需要恒温，但现在缺少心肌再生能力成了人类的大问题。

这篇文章本身显示斑马鱼的附肢再生与甲状腺激素水平无关。他们关注的只有心肌再生。

这篇文章让人怀疑是“作者特意筛选了符合模型的物种，先射箭后画靶”的。斑马鱼在这里代表“低代谢率、低体温、低血清甲状腺激素水平、高心肌再生能力”，那作者的意思是别的满足这条件的几万种鱼也能再生心肌？满足这条件的一大票两栖类也普遍能再生心肌？他们敢这样说吗？

而且，题目里的图显示人心脏二倍体细胞比小鼠少，这对吗？

二倍体细胞占小鼠心脏的约 10%，占人心脏的约 34% 到 35%^[2][3]。1997 年的研究显示正常人心脏里约 22.5% 的细胞是单核二倍体细胞^[4]。人心脏里约有四分之一的细胞是双核的，二倍体细胞和多倍体细胞都可能呈现双核状态。哪怕你算实验所用的心脏组织中 35% 的二倍体细胞里高达 5/7 是双核的（多倍体细胞：笑死，怎么双核被二倍体包办了），单核二倍体细胞还剩 10% 呢，压不到题目里那图的样子。

另外，双核二倍体心肌细胞是可以分裂的，只是比单核二倍体心肌细胞分裂得少^[5]。出题人要么是没看过 2014 年发表在 Cell 上的甲状腺激素水平激增引起小鼠心肌细胞爆发式增殖的文章^[6]，要么是忘了。当时，实验显示甲状腺激素在小鼠出生后第 15 天激活 IGF-1/IGF-1-R/Akt 通路，引发心肌细胞（主要是双核心肌细胞）短暂但强烈的增殖，使心肌细胞数量增加约 40%。

在哺乳动物中，出生后不久，心脏的生长模式从细胞数量扩增转为心肌细胞体积增大，大多数心肌细胞发生多核化和/或细胞核多倍体化。认为“多倍化影响脊椎动物的心肌细胞分裂”，是有一部分统计数据支持的，也有反例。

将其随意推广就不行了，出题人想当然的“活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞，多倍体细胞通常不能分裂”要被四倍体的涡虫、四倍体的绦虫、三倍体的大理石纹鳌虾、四倍体的鱼、六倍体的鱼之类“体细胞全是多倍体细胞，分裂得好着呢”的动物笑到明年。

参考

1. ^ Hirose K, Payumo AY, Cutie S, Hoang A, Zhang H, Guyot R, Lunn D, Bigley RB, Yu H, Wang J, Smith M, Gillett E, Muroy SE, Schmid T, Wilson E, Field KA, Reeder DM, Maden M, Yartsev MM, Wolfgang MJ, Grützner F, Scanlan TS, Szweda LI, Buffenstein R, Hu G, Flamant F, Olgin JE, Huang GN. Evidence for hormonal control of heart regenerative capacity during endothermy acquisition. Science. 2019 Apr 12;364(6436):184-188. doi: 10.1126/science.aar2038. Epub 2019 Mar 7. PMID: 30846611; PMCID: PMC6541389.
2. ^ Mollova M, Bersell K, Walsh S, Savla J, Das LT, Park SY, Silberstein LE, Dos Remedios CG, Graham D, Colan S, Kühn B. Cardiomyocyte proliferation contributes to heart growth in young humans. Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Jan 22;110(4):1446-51. doi: 10.1073/pnas.1214608110. Epub 2013 Jan 9. PMID: 23302686; PMCID: PMC3557060.
3. ^ Bergmann O, Zdunek S, Felker A, Salehpour M, Alkass K, Bernard S, Sjostrom SL, Szewczykowska M, Jackowska T, Dos Remedios C, Malm T. Dynamics of cell generation and turnover in the human heart. Cell. 2015 Jun 18;161(7):1566-75.
4. ^ https://doi.org/10.1016/S0008-6363(97)00140-5
5. ^ https://doi.org/10.1016/j.yjmcc.2019.07.005
6. ^ Naqvi N, Li M, Calvert JW, Tejada T, Lambert JP, Wu J, Kesteven SH, Holman SR, Matsuda T, Lovelock JD, Howard WW, Iismaa SE, Chan AY, Crawford BH, Wagner MB, Martin DI, Lefer DJ, Graham RM, Husain A. A proliferative burst during preadolescence establishes the final cardiomyocyte number. Cell. 2014 May 8;157(4):795-807. doi: 10.1016/j.cell.2014.03.035. PMID: 24813607; PMCID: PMC4078902.