近日，華大基因通過時(shí)空組學(xué)技術(shù)研究分析比較蠑螈腦發(fā)育和再生過程，構(gòu)建出全球首個(gè)腦再生時(shí)空?qǐng)D譜。研究人員對(duì)蠑螈腦的發(fā)育和受損之后的恢復(fù)情況進(jìn)行了一系列的研究與實(shí)驗(yàn)，揭開了蠑螈腦神秘色彩之后的重重面紗此后可為人類神經(jīng)系統(tǒng)損傷的修復(fù)提供重要指導(dǎo)。

蠑螈腦再生時(shí)空?qǐng)D譜

蠑螈是兩棲類模式動(dòng)物，它在進(jìn)化上比其它硬骨魚類更高等，與哺乳動(dòng)物的腦結(jié)構(gòu)有更高的相似度，基因編碼序列與人類極其相似。

針對(duì)這項(xiàng)工作，華大基因研究團(tuán)隊(duì)首先利用超廣角百億像素“生命照相機(jī)”的時(shí)空組學(xué)技術(shù)Stereo-seq來對(duì)蠑螈腦發(fā)育過程進(jìn)行記錄，制作出蠑螈的腦發(fā)育時(shí)空?qǐng)D譜;隨后，研究團(tuán)隊(duì)找到了蠑螈腦再生過程中的關(guān)鍵神經(jīng)干細(xì)胞亞群，描繪了此類干細(xì)胞亞群是如何重構(gòu)損傷神經(jīng)元。華大基因研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，也許是腦損傷誘導(dǎo)了蠑螈神經(jīng)干細(xì)胞逆向轉(zhuǎn)化，回到發(fā)育時(shí)期的年輕化狀態(tài)，以啟動(dòng)再生過程。這為人類認(rèn)知腦結(jié)構(gòu)和發(fā)育過程提供有力的幫助，為神經(jīng)系統(tǒng)的再生醫(yī)學(xué)研究和治療提供了新的方向。

9月2日，華大基因?qū)⒂嘘P(guān)于蠑螈腦的相關(guān)研究成果發(fā)表在了國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Science上。

Science官網(wǎng)截圖

綜上所述，對(duì)于蠑螈腦再生這一問題，科學(xué)家們已經(jīng)有了初步的研究結(jié)果，但是現(xiàn)在還面臨著許多不同方面的難題。比如：雖然蠑螈腦再生過程中的關(guān)鍵基因，同時(shí)也存在于人類的基因序列中，但為什么人腦的基因序列沒有發(fā)揮過再生的作用?未來，華大基因研究團(tuán)隊(duì)還會(huì)持續(xù)推進(jìn)該類研究。