墨西哥钝口螈，一种墨西哥蝾螈，拥有非凡的再生能力，可以再生整个肢体、器官甚至部分大脑，为人类潜在的治疗进展提供了见解。
一个多世纪以来，墨西哥钝口螈因其完美再生失去身体部位的能力而令生物学家着迷。发表在《自然》杂志上的一项最新研究表明，墨西哥钝口螈细胞具有引导再生的“位置记忆”。这种记忆使细胞能够记住它们在身体中的位置，并在没有疤痕或不匹配形状的情况下重建缺失的结构。
细胞的行为就像它们拥有一个内部 GPS，知道它们沿着身体轴线的位置。当肢体丢失时，伤口附近的细胞会繁殖，形成一个芽基，这是一个细胞混合并记住其原始位置的结构。这种精确的位置记忆使细胞能够无缝地再生缺失的肢体。
该研究强调了一个名为 Hand2 的基因和一个名为 Sonic hedgehog 的信号蛋白在维持这种位置记忆中的作用。肢体背面的细胞产生 Hand2，Hand2 在受伤时激活 Sonic hedgehog。Sonic hedgehog 增强 Hand2，巩固细胞的身份。
科学家们通过将正面细胞暴露于 Sonic hedgehog 来“破解”这个系统，导致它们采用背面身份。即使在肢体再生后，这些重新编程的细胞也通过多次再生保留了它们的新身份。这种细胞记忆重写从正面到背面更可靠，这种现象称为“后优势”。
了解位置记忆可以彻底改变伤口愈合和组织工程，使医生能够生长出与周围环境完美匹配的替代组织。这可能导致无疤痕愈合、复杂伤口的精确修复以及丢失组织的再生，并适当整合到身体系统中。
这项研究挑战了我们对记忆的理解，表明全身的细胞都存储着编码在基因和蛋白质中的记忆。这些细胞记忆可以被编辑，为再生医学提供新的可能性。该研究还将早期发育与成人再生联系起来，揭示了相同的分子回路如何被重新用于肢体再生。
墨西哥钝口螈虽然在其原生栖息地受到威胁，但对于理解再生仍然具有宝贵的价值。它们精确重建自身的能力为解锁人类再生潜力提供了宝贵的经验。这项研究通过为移植细胞提供关于其作用和位置的精确指导，使我们更接近于彻底改变伤口愈合和组织工程。