新華社北京6月27日電（記者魏夢佳、王普）壁虎斷尾重生、蠑螈大腦自愈……一些動物的再生“超能力”讓人嘆為觀止。然而，人類、小鼠等高等哺乳動物受傷后卻只能結(jié)疤愈合，無法“原裝”再生。高等哺乳動物是否在進(jìn)化中丟失了再生能力？近日，我國科學(xué)家在小鼠“耳朵”上找到了關(guān)鍵線索。

研究發(fā)現(xiàn)，Aldh1a2基因表達(dá)不足是導(dǎo)致小鼠耳廓再生失敗的關(guān)鍵因素；而在激活該基因后，小鼠耳廓可實(shí)現(xiàn)再生。這為深入理解高等哺乳動物再生能力丟失機(jī)制提供了新思路，并為再生醫(yī)學(xué)和人類受損器官的重建與再生提供了重要靶標(biāo)。該研究成果27日發(fā)表于《科學(xué)》雜志。

北京華大生命科學(xué)研究院、北京生命科學(xué)研究所組成的研究團(tuán)隊(duì)，選取兔子和小鼠的耳廓作為研究模型，發(fā)現(xiàn)兔子可在一個(gè)月內(nèi)修復(fù)4毫米至8毫米的耳洞損傷，小鼠卻不具備此能力。團(tuán)隊(duì)采用單細(xì)胞測序和時(shí)空組學(xué)技術(shù)，描繪耳廓損傷后再生或修復(fù)的高分辨率單細(xì)胞時(shí)空動態(tài)過程，并對組織的再生和愈合過程進(jìn)行對比。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小鼠耳廓再生失敗與視黃酸合成不足有關(guān)。視黃酸是維生素A的一種代謝產(chǎn)物，與細(xì)胞發(fā)育密切相關(guān)。視黃酸不足是因?yàn)楹铣梢朁S酸的基因Aldh1a2的表達(dá)不足。

北京華大生命科學(xué)研究院副研究員石小峰說，兔子的基因組中保留了負(fù)責(zé)調(diào)控Aldh1a2的一些關(guān)鍵DNA序列，好像基因表達(dá)的“開關(guān)”，在耳廓受傷時(shí)會被強(qiáng)烈激活，從而源源不斷產(chǎn)生視黃酸，幫助組織再生。但在小鼠基因組中，可調(diào)控Aldh1a2的“開關(guān)”大都消失，導(dǎo)致視黃酸產(chǎn)量不高，無法再生組織。

如果人為按下基因表達(dá)“開關(guān)”，能否讓動物具備再生能力？進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在激活A(yù)ldh1a2或外源補(bǔ)充視黃酸后，都可使成年小鼠耳廓傷口出現(xiàn)多能性細(xì)胞，從而重建耳廓的軟骨與神經(jīng)組織。

“這項(xiàng)研究的意義遠(yuǎn)超耳廓再生本身。”北京生命科學(xué)研究所研究員王偉表示，該成果為尋找器官再生能力提供了新思路，有望為大腦、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心臟等復(fù)雜器官的再生修復(fù)提供新解決方案，推動再生醫(yī)學(xué)從基礎(chǔ)研究向臨床應(yīng)用邁出關(guān)鍵一步。

編輯：余鳳

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