破解墨西哥钝口螈的脑再生之谜

自然界中有许多动物具有再生能力。 我们最熟悉的动物之一是壁虎，它可以通过切断尾巴来逃脱，并很快长出新的尾巴。 斑马鱼具有更强的再生能力，它们甚至可以自行修复受损的心脏。 这样的例子还有很多，但再生能力最强的动物一定是墨西哥蝾螈了。 它们不仅可以再生四肢，还可以再生大脑。

墨西哥蝾螈是蝾螈的一种，但与普通蝾螈不同。

大多数蝾螈都是典型的两栖动物，与青蛙非常相似。 它们幼年时生活在水中，经过变态后即可生活在陆地上。 然而墨西哥蝾螈的不同之处在于，它们不需要经过变态，就可以终生保持幼年状态，生活在水中。 墨西哥蝾螈的再生能力非常强大。 不仅断肢可以再生，身体的内脏也可以再生。 但最厉害的还是他们的大脑再生能力。 即使被切掉一块，仍然可以修复。 像之前一样。

对于动物来说，大脑是中心，所有的思维都来自于大脑，所有的记忆都储存在大脑中。 如此复杂的器官如何能够再生？

为了解开墨西哥蝾螈大脑再生之谜，中国科学家领导的研究团队成功绘制了墨西哥蝾螈大脑再生的时空图谱，并将这一研究成果发表在《科学》杂志上。 要解开墨西哥蝾螈大脑再生之谜，我们首先要弄清楚哪些细胞在大脑再生过程中发挥作用，以及哪些细胞在不同的大脑再生阶段中占主导地位。

这些问题如何澄清？

如果细胞想要表达基因，它必须首先将DNA转录成信使RNA。 然后转移RNA会根据信使RNA提供的序列抓取相应的氨基酸，最后结合形成蛋白质。 由此我们可以看出，即使是同一类型的细胞，只要大脑再生时表达的基因不同，相应的信使RNA也会不同。 因此，只需同时测量各种信使RNA的浓度即可。 您可以知道哪些细胞正在积极表达哪些基因。 实验过程中，研究人员切除了墨西哥蝾螈的部分左脑，并将大脑再生过程分为七个不同阶段进行观察。

通过观察，研究人员发现墨西哥蝾螈的大脑在第30天时已经修复，但受损区域和未受损区域的细胞类型仍然存在差异。 到第 60 天时，大脑中的各种细胞水平与未受损区域的细胞水平有所不同。 分布与未受损区域一致。

研究人员还将墨西哥蝾螈在修复过程中的脑切片与幼年蝾螈在早期发育过程中的脑切片进行了比较。 结果显示，受伤后第15天，墨西哥蝾螈大脑内的细胞分布和空间出现显着差异。 该结构与幼年蝾螈的结构高度相似。

这一观察结果表明，脑损伤导致蝾螈的神经干细胞恢复到早期的发育状态，因此这可以被认为是发育的重启。

大自然赋予了墨西哥蝾螈强大的再生能力，但却没有赋予它们强大的适应环境的能力。 你可能想不到，这种拥有超强再生能力的动物已被列为极度濒危物种。 目前，它们唯一的栖息地是霍奇米尔科湖，总数量不到1000只。 之所以走到这样的境地，与当地日益严重的水污染有着密切的关系。 毕竟这种蝾螈一生都得生活在水里。

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