研究背景与发现 - 高等哺乳动物如人类和小鼠受伤后只能结疤愈合，无法实现"原装"再生，而一些动物如壁虎、蝾螈具有再生能力 [1] - 研究发现Aldh1a2基因表达不足是小鼠耳廓再生失败的关键因素，激活该基因后小鼠耳廓可实现再生 [1] - 该研究成果发表于《科学》杂志，为理解高等哺乳动物再生能力丢失机制提供了新思路 [1] 研究方法与模型 - 研究团队选取兔子和小鼠耳廓作为研究模型，发现兔子可在一个月内修复4毫米至8毫米的耳洞损伤，而小鼠不具备此能力 [1] - 团队采用单细胞测序和时空组学技术，描绘耳廓损伤后再生或修复的高分辨率单细胞时空动态过程 [1] 关键机制解析 - 小鼠耳廓再生失败与视黄酸合成不足有关，视黄酸是维生素A的代谢产物，与细胞发育密切相关 [3] - 兔子基因组保留了调控Aldh1a2的关键DNA序列，在耳廓受伤时会被强烈激活，从而产生视黄酸帮助组织再生 [3] - 小鼠基因组中可调控Aldh1a2的"开关"大都消失，导致视黄酸产量不高，无法再生组织 [3] 实验验证与应用前景 - 实验发现激活Aldh1a2或外源补充视黄酸后，可使成年小鼠耳廓伤口出现多能性细胞，重建耳廓的软骨与神经组织 [3] - 该成果为寻找器官再生能力提供了新思路，有望为大脑、中枢神经系统、心脏等复杂器官的再生修复提供新解决方案 [3] - 研究成果将推动再生医学从基础研究向临床应用迈出关键一步 [3]