蠑螈是一種具有強大再生能力的生物，它的四肢、大腦、脊髓以及各種臟器在受到損傷后，都可以進行再生修復。蠑螈進行“完美再生”的關鍵，到底是什么？
近日，廣東省人民醫院作為共同通訊作者單位，聯合華大等國內外多家研究機構在國際頂級期刊《科學（Science）》發表了題為“利用時空轉錄組技術解析蠑螈大腦再生的關鍵干細胞亞型”的原創論文。該研究揭秘了啟動蠑螈大腦再生的重要“開關”，未來有望破解再生修復人類大腦的奧秘。
研究登上國際頂級期刊《科學》
廣東省人民醫院醫學研究中心費繼鋒教授介紹，為了找出蠑螈再生的“開關”，研究團隊使用時空轉錄組技術，對損傷模型中蠑螈大腦的左右半球進行損傷前后對比。與單細胞轉錄技術相比，時空轉錄組技術可以解析單個組織切片中的所有mRNA，從而在單細胞水平定位和區分功能基因在特定組織區域內的活躍表達。
費繼鋒教授
歷時兩年半，研究團隊在蠑螈的損傷區域，發現了一類不同于大腦成體神經干細胞，但與發育早期干細胞狀態非常相似的亞群。這意味著，在蠑螈大腦損傷后，參與再生的關鍵就是這類“種子細胞”。
這種獨特的“種子細胞”，如何讓蠑螈實現再生？費繼鋒介紹，研究團隊發現蠑螈的再生過程，實際上是腦發育的重現。“也就是說，蠑螈在大腦再生的過程中，能夠實現腦神經干細胞的‘返老還童’。”
在此次研究中，團隊使用的實驗動物是墨西哥鈍口螈。費繼鋒介紹，墨西哥鈍口螈雖然是一個小眾化的模式生物，但有比較完備的研究基礎，是目前人類所測序的最大動物基因組之一。和壁虎、鹿茸等同樣可再生的實驗體相比，蠑螈再生的神經元與損失前的高度相似。
墨西哥鈍口螈
“如果壁虎的尾巴斷了，再生的尾巴與之前是有差異的。但是蠑螈的尾巴斷了，再生的尾巴和之前的幾乎一模一樣，長得都恰到好處。”費繼鋒說，如果細胞再生得太快，就容易變成腫瘤；如果太慢，又無法快速再生。蠑螈如何精準控制細胞再生，是研究團隊進一步挖掘的方向。
蠑螈雖然長得和人類完全不同，但基因編碼序列與人類非常相似。費繼鋒介紹，研究團隊將基于現有的發現，尋找人類在內的哺乳動物體內相似的“種子細胞”。希望未來能夠找到人類腦細胞的再生因素，為治療帕金森、老年癡呆等大腦退行性疾病以及其他腦損傷提供新的臨床方案。
【記者】朱曉楓
【通訊員】靳婷
【作者】 朱曉楓
