近日,华大基因取得了一项重大突破,他们通过时空组学技术深入研究并比较了蝾螈的脑发育和再生过程,成功构建了全球首个脑再生时空图谱。这项研究为我们揭开蝾螈脑发育与修复受损组织过程的神秘面纱,对于人类神经系统损伤的修复具有重要的启示作用。
蝾螈作为一种两栖类模式动物,在进化上相较于其他硬骨鱼类有着更高的地位,其脑结构与哺乳动物具有极高的相似性,基因编码序列也与人类极其相似。为了更好地理解这一过程,华大基因研究团队采用了先进的时空组学技术Stereo-seq,配合超广角百亿像素的“生命照相机”,对蝾螈的脑发育进行了详细记录。这一研究不仅揭示了蝾螈脑发育的时空图谱,更发现了蝾螈脑再生过程中的关键神经干细胞亚群,描绘了这些干细胞亚群是如何重构损伤神经元的。
华大基因研究团队发现,在蝾螈的脑再生过程中,可能是脑损伤诱导了神经干细胞逆向转化,让它们回到发育时期的年轻化状态,从而启动再生过程。这一发现不仅为我们深入认知脑结构和发育过程提供了有力帮助,还为神经系统的再生医学研究及治疗开辟了新的方向。值得一提的是,这项成果已被华大基因于9月2日发表在国际顶级学术期刊《Science》上。
尽管科学家们对蝾螈脑的再生问题已经有了初步的认识,但仍面临诸多挑战。例如,虽然蝾螈脑再生过程中的关键基因存在于人类的基因序列中,但为什么人脑的基因序列没有发挥过再生的作用?针对这一问题,华大基因研究团队将继续深入挖掘,以期在未来为神经科学研究领域带来更多的突破。
这项研究不仅为我们揭示了蝾螈这一神奇生物的脑再生奥秘,更为我们人类神经系统损伤修复的可能性提供了新的思路。随着研究的深入,我们有理由相信,未来的神经科学研究将在这一领域取得更多的突破性进展。