墨西哥鈍口螈，一種墨西哥蠑螈，擁有非凡的再生能力，可以再生整個肢體、器官甚至部分大腦，為人類潛在的治療進展提供了見解。
一個多世紀以來，墨西哥鈍口螈因其完美再生失去身體部位的能力而令生物學家著迷。發表在《自然》雜誌上的一項最新研究表明，墨西哥鈍口螈細胞具有引導再生的“位置記憶”。這種記憶使細胞能夠記住它們在身體中的位置，並在沒有疤痕或不匹配形狀的情況下重建缺失的結構。
細胞的行為就像它們擁有一個內部 GPS，知道它們沿著身體軸線的位置。當肢體丟失時，傷口附近的細胞會繁殖，形成一個芽基，這是一個細胞混合並記住其原始位置的結構。這種精確的位置記憶使細胞能夠無縫地再生缺失的肢體。
該研究強調了一個名為 Hand2 的基因和一個名為 Sonic hedgehog 的信號蛋白在維持這種位置記憶中的作用。肢體背面的細胞產生 Hand2，Hand2 在受傷時激活 Sonic hedgehog。Sonic hedgehog 增強 Hand2，鞏固細胞的身份。
科學家們通過將正面細胞暴露於 Sonic hedgehog 來“破解”這個系統，導致它們採用背面身份。即使在肢體再生後，這些重新編程的細胞也通過多次再生保留了它們的新身份。這種細胞記憶重寫從正面到背面更可靠，這種現象稱為“後優勢”。
了解位置記憶可以徹底改變傷口癒合和組織工程，使醫生能夠生長出與周圍環境完美匹配的替代組織。這可能導致無疤痕癒合、複雜傷口的精確修復以及丟失組織的再生，並適當整合到身體系統中。
這項研究挑戰了我們對記憶的理解，表明全身的細胞都存儲著編碼在基因和蛋白質中的記憶。這些細胞記憶可以被編輯，為再生醫學提供新的可能性。該研究還將早期發育與成人再生聯繫起來，揭示了相同的分子迴路如何被重新用於肢體再生。
墨西哥鈍口螈雖然在其原生棲息地受到威脅，但對於理解再生仍然具有寶貴的價值。它們精確重建自身的能力為解鎖人類再生潛力提供了寶貴的經驗。這項研究通過為移植細胞提供關於其作用和位置的精確指導，使我們更接近於徹底改變傷口癒合和組織工程。