北京科研机构发现动物再生基因开关
本报讯（记者刘苏雅）北京生命科学研究所、北京华大生命科学研究院及西北农林科技大学的研究团队，在国际上首次发现能够决定动物再生能力的遗传分子开关。激活关键基因后，小鼠的耳廓实现再生。昨天，这项高等哺乳动物再生机制研究的重要突破，在《科学》杂志发表。
在自然界中，很多低等动物都拥有极强的再生能力，比如壁虎能断尾重生，蝾螈可以实现大脑自愈。但随着物种演化，人类、小鼠等高等动物仅保留有限的再生能力。“如果在家兔的耳朵上打一个直径4毫米的小洞，1个月内缺失的组织就能恢复如初；小鼠就不具备这种再生能力，受伤后只能伤口愈合，无法实现‘原装’再生。”北京生命科学研究所研究员王伟用两种常见的动物举例，“要解释这种再生能力的获得和缺失，需要寻找背后的分子机制。”
在小鼠和兔子的耳廓上，科研团队找到了关键线索。团队定位了一系列与再生功能有潜在关系的再生因子，从而找到了关键的再生基因——Aldh1a2基因。兔子体内拥有该基因表达的开关，受伤时调控该基因的增强子被激活，伤口处便源源不断地产生视黄酸，帮助组织再生。而小鼠体内的此类按钮大多都已失活，Aldh1a2基因无法被叫醒，使得视黄酸合成不足，继而导致耳廓再生失败。
当科研团队尝试激活该基因或为小鼠补充视黄酸，他们惊喜地发现，小鼠耳廓的伤口不再只是简单愈合，而是实现了再生。将特定增强子导入小鼠的基因组，也能显著提升该基因的表达并促进再生。
“这相当于我们人为按下了开关。”王伟表示，此次实验让原本不具备再生能力的小鼠，完全获得了再生能力，这是该领域内的重要突破。“这给了我们新的希望，未来，或许可以通过寻找器官再生能力丢失的关键分子开关，解决大脑、心脏等复杂器官的再生难题。当然，随着器官结构的复杂程度提高，定位开关的难度也将成倍增长，我们要走的路还很长。”