Win Driver Blog

說到鯊魚，你會想到什麼？是經典電影中，張著血盆大口、冷酷無情的可怕生物？還是餐桌上飽受各界批評的珍饈魚翅？鯊魚或許沒有電影情節那麼可怕，也遠比當作餐廳料理能帶給人類更大的助益。

長久以來，科學家就已發現有些魚類，如鯊魚與魟魚，在演化的某個階段，開始發展出好幾排特化的牙齒，而且可終生不斷替換再生，然而其中的相關基因運作機制卻仍然是個未解的謎團。目前已有研究成功找出控制鯊魚生成牙齒，且可終生不斷替換的基因群。這組基因使得鯊魚能夠利用一個類似輸送帶的系統，替換一排排的牙齒。

近期由University of Sheffield動植物科學系的 Gareth Fraser 博士所帶領的研究團隊，已經成功找出一組稱為牙齒薄層（dental lamina）的特殊上皮細胞形成機制，而此機制正是讓鯊魚能夠終其一生不斷地長出替換牙齒的重要關鍵。人類也擁有同樣一組特化細胞，使得我們可以長出替換的牙齒。不過，我們只會形成兩組，讓我們於年幼時先長出乳齒，後來再替換成恆齒，之後，我們就不再擁有這組特化細胞。

該團隊指出，在鯊魚體內發現的這些造齒相關基因，在演化上已被保存了4億5,000萬年，而這極有可能就是脊椎動物第一次發展出牙齒的時間。有了這些造齒基因，讓從哺乳類到鯊魚的所有脊椎動物，都能夠擁有牙齒。然而，像人類這樣的哺乳類，他們透過這些基因而具備的牙齒再生能力，卻隨著時間大大地被削弱。

Gareth Fraser 博士表示，「我們都知道鯊魚是令人聞風喪膽的掠食者，而讓牠們成為獵殺高手的其中一個主要原因，正是牠口中那一排排鋒利無比且向後倒鉤的牙齒，在牠們的一生中，這些牙齒能不斷地快速再生，在舊牙因磨損而崩壞前就可完成替換。那些恐怖的大白鯊電影讓我們知道海裡危機四伏，應該時時提高警覺，不過，我們的研究卻讓我們發現，與鯊魚為伍也未嘗不好，因為治療人類缺牙問題的療法，或許可以從牠們身上獲得解答！」

經由分析貓鯊胚胎的牙齒細胞，科學家找出早期鯊魚牙齒形成階段的基因表現。他們發現這些基因參與了鯊魚牙齒的初始萌生期，而之後會再重新活化，為之後的牙齒再生做準備。此研究顯示，在演化出鯊魚這個物種的一開始，牠們的牙齒很有可能就已經可以不斷地再生，並且運用一組關鍵發育訊號傳遞途徑中的核心基因，使鯊魚演化出保有重新活化這些造齒基因的能力。未來若能進一步釐清其中的運作細節與機制，將有助於開發出人類缺牙的相關療程。