国际学术期刊《科学》刊登了由杭州华大生命科学研究院主导，联合3个国家的17家单位共同合作完成的研究成果——全球首个蝾螈脑再生时空图谱，揭秘蝾螈大脑自行恢复过程。

据介绍，该项成果的研究对象是具有再生能力的墨西哥钝口螈。墨西哥钝口螈是蝾螈的一种，也被称作“六角恐龙”，不仅能够再生四肢、尾巴、眼睛、皮肤以及肝脏等器官，甚至还可以再生大脑，因此被科学家们作为重要的模式生物来研究再生的相关难题。

研究团队基于时空组学技术Stereo-seq，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。该成果有助于人类认知脑结构及其发育过程，为神经系统的再生医学研究和治疗提供新的方向。

“除了强大的再生能力外，蝾螈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。”论文的共同通讯作者、杭州华大生命科学研究院博士顾颖表示。

据介绍，为了研究蝾螈脑损伤后的再生过程，研究团队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天、第5天、第10天、第15天、第20天、第30天及60天)的大脑样本进行分析。

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，提示蝾螈脑损伤可能诱导损伤部位重启发育程序。

“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。”论文的共同通讯作者、华大生命科学研究院院长徐讯表示，“未来，我们还将通过时空多组学技术去探究更多器官、更多物种的发育和再生过程，找到再生过程中的关键调控机制，助力人类再生医学的发展。”