再生，这个在生物领域里既带神秘感又充满未知挑战的过程，一直吸引着人们的关注。壁虎能够通过尾巴的断裂来达到重生的目的，而蝾螈则展现出了令人惊叹的自我修复能力，然而人类以及像小鼠这样的高等哺乳动物，往往只能留下疤痕。这其中的奥秘究竟是什么？近期，我国科学家在研究方面有了新的突破。
动物再生差异
在自然界里，动物们的再生能力各不相同。壁虎在遇到危险时，会主动断尾以保命，而且新尾巴还能重新长出来；蝾螈更是神奇，连大脑都能自我修复。然而，与人类、小鼠等高等哺乳动物相比，我们一旦受伤，往往只能留下疤痕，很难像那些动物那样实现完整的再生。以兔子为例，若其耳朵的耳廓部分遭受损伤，耳洞的损伤大约在一个月内可以自行愈合；愈合的长度大概在4到8毫米之间。但小鼠却无法拥有这种自我修复的能力。
研究团队与模型
北京华大生命科学研究院和北京生命科学研究所的科研人员，正努力探究高等哺乳动物再生之谜，他们选择了兔子和老鼠的耳朵作为实验样本。在耳廓再生实验中，兔子表现出明显的再生能力，而老鼠则不具备这种特性。借助这一对比明显的实验模型，研究团队希望揭示再生与不再生之间的根本区别。
研究方法与发现
团队采用了单细胞测序和时空组学技术，对耳廓受损后的再生或修复过程进行了详尽的、高分辨率的记录。在对比组织再生与愈合的不同阶段时，他们观察到小鼠耳廓再生过程中出现了失败现象，并且这一现象与视黄酸的合成不足密切相关。视黄酸是维生素A的代谢产物，对细胞发育起着关键作用，而其合成不足则是由于Aldh1a2基因表达水平较低所导致。
基因“开关”的秘密
北京华大生命科学研究院的副研究员石小峰提到，兔子的基因组里含有对Aldh1a2基因起调控作用的DNA片段，这可以视作基因表达的一个“开关”。当耳廓受到损伤时，这个“开关”会被激活，从而显著促进视黄酸的持续生成，这对组织修复过程具有积极影响。然而，在小鼠的基因组中，大部分这种“调控机制”已经消失了；这导致视黄酸的产量降低；而这种降低，又使得组织修复所需的视黄酸供应变得不足。
激活基因实验
科研团队对实验进行了深入的探究，旨在了解人为操控基因表达“开关”可能产生的后果。实验结果显示，在激活Aldh1a2基因或添加外源视黄酸的情况下，成年小鼠的耳部伤口中生成了多能性细胞。这些细胞具备重建耳廓软骨和神经组织的潜力。这一发现表明，通过基因调控及补充特定物质，高等哺乳动物或许能够获得再生能力。
研究的重要意义
北京生命科学研究所的王伟研究员指出，这一研究成果具有深远影响，其重要性不仅限于耳廓再生的范畴。这一发现为器官再生机制的研究开辟了新的途径，或许能为大脑、中枢神经系统、心脏等复杂器官的再生与修复带来新的解决方案，助力再生医学从理论迈向实践，为人类受损器官的修复带来了新的希望。
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