科技日报记者 张梦然
长期以来，哺乳动物在受伤后通常以疤痕愈合告终，而无法像蝾螈或某些鱼类那样实现肢体完美再生。这一根本差异的原因何在？瑞士洛桑联邦理工学院、英国剑桥干细胞研究所、美国哈佛大学干细胞与再生生物学系的联合研究揭示，关键可能并非哺乳动物缺乏再生所需的基因，而是伤口局部的微环境倾向于抑制再生程序、促进纤维化修复。通过主动调控这一微环境，或可“解锁”其内在的再生潜力。两项相关研究最新发表于《科学》杂志，为未来开发促进人类组织再生的策略指出了新方向。
第一项研究聚焦于组织物理特性与细胞外基质的关键作用。团队发现，成年小鼠指尖末端本已具备有限的再生能力，但更靠近躯干的肢体部分在截肢后则失去再生能力、形成疤痕。这种差异与损伤部位组织的软化程度及一种名为透明质酸（HA）的细胞外基质成分的富集密切相关。团队进一步锁定了一个名为HAPLN1的关键蛋白。实验表明，在非再生截肢模型中过表达HAPLN1，可有效增加局部HA积累、减少纤维化，并驱动骨骼生长超越原损伤平面。这项研究明确了走向修复还是再生的关键开关，提示HAPLN1/HA通路是一个有前景的治疗靶点。
第二项研究则从氧气张力与细胞内在程序联动入手。团队比较了再生能力强大的非洲爪蟾蝌蚪与再生受限的小鼠胚胎，发现低氧环境是促进再生的一个重要条件。将小鼠肢体外植体置于低氧条件下（模拟水生爪蟾的环境），可显著改善伤口闭合，促进细胞增殖与迁移，并稳定低氧诱导因子。相比之下，暴露于常氧环境的小鼠肢体伤口无法有效闭合。更重要的是，改变基因的修饰状态，可能唤醒一些在哺乳动物成年期沉默的、古老的再生相关程序。
这两项研究具有临床应用开发潜力，未来的治疗策略或可通过模拟促进再生的微环境，实现更完善的组织修复与再生。
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