6月26日，北京國家生物科學研究所團隊在轉基因小鼠實驗中首次發現，在原本不具備組織再生能力的哺乳動物中，若能調控維生素A代謝產物視黃酸(RA)生成的關鍵「分子開關」——活化醛脫氫酶家族1A2成員(Aldh1a2)，或直接外部補充RA，有機會重新啟動耳部的組織再生能力。此研究有助於理解再生能力演化的過程，研究結果已發表於《Science》。

哺乳動物對再生組織或器官方面能力有限，過去科學家雖嘗試利用幹細胞療法、基因編輯及電刺激等多種方法來促進再生，但這些策略都無法完全恢復器官功能，可能是由於哺乳動物器官本身的複雜性、基因異位表現或抑制帶來的副作用，以及對基因體中再生失敗與基因變化間關聯了解不足所致。

因此研究團隊利用夠再生出複雜組織如耳廓的兔子，和無法再生耳組織的哺乳動物如小鼠，進行基因比較研究。

研究人員首先證明兔子耳廓打穿後，會形成芽胚(blastema)，促進新組織再生，最終完全修復缺損。相較之下，小鼠雖有極其微弱的再生現象，但耳孔無法順利閉合。

進一步進行基因研究分析顯示，像兔子這種能夠再生耳廓的物種，其Aldh1a2基因會活化，Aldh1a2基因會將視網醛轉換成視黃酸，而這個轉換的「速度快慢」會影響酵素在耳廓中是否能被成功活化，進而決定耳廓是否具備再生能力。

而在無再生能力的物種中，因Aldh1a2基因表現量低及RA快速降解，導致RA不足而無法再生耳廓。

接著研究人員透過單細胞與空間轉錄體學分析，發現小鼠耳廓再生失敗並非因為無法形成芽胚，而是特定傷口誘導性成纖維細胞(wound-induced fibroblasts, WIFs)在受傷後反應不同。

值得注意的是，透過注射外源性RA反而能誘導再生，促使WIFs形成新的耳廓組織，此外，利用兔子的基因增強子(Enhancer)來活化Aldh1a2，也可恢復小鼠的耳廓再生能力。

研究團隊表示，這項成果為尋找器官再生能力提供了新思路，未來有望成為推動再生醫學的一大助力。

資料來源：https://www.genengnews.com/topics/translational-medicine/mice-regenerate-ear-tissue-when-vitamin-a-genetic-switch-is-flipped/ 

(編譯/實習記者 康育華)