研究人員證實存在一種用於器官再生的基因開關，成功修復了小鼠受損的外耳，這一發現引發了對其他器官，甚至人類器官再生的希望。
這項研究由北京國家生物科學研究所進行，重點關注一種關鍵分子：視黃酸，這是一種維生素 A 的衍生物。共同通訊作者王偉和鄧子青指出，視黃酸的不足使小鼠無法再生耳廓（外耳）。
視黃酸在細胞發展和組織修復中扮演著重要角色。研究團隊成功啟動了再生過程，導致受損耳組織的完全恢復，包括軟骨。
研究人員在論文中寫道：「他們發現視黃酸產量不足導致小鼠和大鼠耳廓再生失敗。外源性補充視黃酸或激活視黃酸合成中的限速酶即可啟動再生。」
儘管再生有其好處，但隨著時間的推移，許多動物物種失去了這種能力，儘管仍有一些物種保留了這一特性。例如，兔子、山羊和非洲刺鼠可以再生複雜的組織如耳廓，而普通的啮齒類動物如小鼠和大鼠則無法，這是由於進化和物種形成的過程。
研究人員表示，了解動物在進化過程中如何獲得或失去再生能力，可能為推進再生醫學提供新的見解。科學家們將這一成就描述為啟動了一個「進化上失能的基因開關」。
研究團隊選擇耳廓作為初步研究對象，因為它包含多種組織——皮膚、軟骨、肌肉和脂肪，且相對於內部器官更簡單，便於觀察和操作。
科學家們成功實現了在小鼠外耳上打孔後所有失去組織的「完全恢復」，包括軟骨。
根據《南華早報》的報導，這項研究也得益於由 BGI-Research 開發的 Stereo-seq 技術，這是一種「生命相機」。該技術使研究人員能夠在愈合過程中映射細胞變化和基因表達，深入理解再生機制。
這三年的實驗旅程充滿了焦慮和驚喜。最初，許多基因被單獨測試但未成功，有些甚至加重了損傷。然而，經過多次試驗和錯誤後，解決方案出現為一個編碼視黃酸合成酶的單一基因。
研究團隊發現，通過外部提供視黃酸或激活 Aldh1a2 基因，可以在轉基因小鼠中重新啟動耳組織的再生。他們目前正專注於理解為何小鼠在進化過程中失去了這種再生能力。
研究指出：「我們的發現可能有助於增進對再生進化的理解，並為解剖不同器官和物種再生失敗的機制提供潛在框架。」
此外，研究人員正在努力確定可以啟動各種器官再生開關的特定基因，並認識到每個器官可能擁有獨特的基因觸發器。這些結果證明了器官再生基因開關的存在。
研究人員警告，實現人類器官再生是一個漫長而具挑戰性的過程，主要障礙包括小鼠和人類器官在大小和複雜性上的巨大差異。這些研究成果已發佈於《科學》期刊。
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