全球首个脑再生时空图谱问世 为人体再生研究提供新方向

人体再生，是每个人的梦想。但不幸的是人类只有极少数器官能再生，而大部分没有再生功能。以肢体为例，一旦断肢，就不能在长出新的肢体。

而自然界中有很多动物都有强大的再生能力，比如墨西哥钝口螈（蝾螈的一种），它不仅可以再生四尾巴、眼睛、皮肤以及肝脏等器官，甚至连大脑都可以实现再生，也因此成为了很多科学家研究再生相关难题的模式生物。

2022年9月2日，中国华大研究所的科学家在国际顶级学术期刊《科学》上发表了一篇题为”Single-cell Stereo-seq reveals induced progenitor cells involved in axolotl brain regeneration“的研究论文，并登上封面。

该研究为认知人类脑结构和发育过程提供助力，为神经系统的再生医学研究和治疗提供新的方向。

论文截图

墨西哥钝口螈，又叫六角恐龙，外形独特、可爱，具有强大的再生能力。同时其在进化上相较于其他硬骨鱼类更高等，与哺乳动物脑结构具有更高的相似度。同时，它的基因编码序列与人类极其相似，研究蝾螈脑再生的启动机制，发现其中的关键基因，或将为人类神经系统损伤或退行性疾病的修复提供重要指导。

《科学》封面截图

研究团队系统解析并比较了蝾螈脑发育和再生过程，找到了蝾螈脑再生过程中的关键神经干细胞亚群，描绘了此类干细胞亚群重构损伤神经元的过程，同时也发现脑再生与发育过程具有一定的相似性。

本研究中，研究团队首先构建了覆盖6个发育重要时期的蝾螈脑发育时空图谱，展示了各类神经元的分子特征以及空间分布动态变化，同时对蝾螈脑的皮层区域进行机械损伤手术，并对再生的7个时间点（损伤后第2、5、10、15、20、30及60天）的大脑样本进行时空组学分析。

蝾螈脑再生时空图谱（图片来源于Science）

研究团队找到了蝾螈脑再生过程中的关键神经干细胞亚群，描绘了此类干细胞亚群重构损伤神经元的过程。通过对比蝾螈脑发育和再生过程的神经元形成过程，科研人员发现这一过程在再生与发育过程中高度相似，提示脑损伤可能诱导了蝾螈神经干细胞逆向转化，回到发育时期的年轻化状态，以启动再生过程。

科学家称”蝾螈脑发育及再生时空细胞图谱的构建，对于我们理解脑再生这一重要的生命过程、两栖类动物脑结构以及大脑结构的演化具有重要意义，为我们寻找有效的临床治疗方法，促进人类组织器官自我修复与再生提供了新的方向，也为物种进化研究提供了宝贵的数据资源。“

论文链接：http://doi.org/10.1126/science.abp9444

（陈安垚）

来源：智慧科技迷、科技IT