纽约大学阿布扎比分校 (NYUAD) 的研究人员发现了一个设置肝脏基因组的代码，以解释该器官具有非凡的再生能力。这一发现为了解当部分肝脏被切除时如何激活促进再生的特定基因提供了新的见解。这些发现有可能为开发一种新形式的再生医学提供信息，这种医学可以帮助小鼠和人类的非再生器官再生。
虽然其他动物可以再生大多数器官，但人类、小鼠和其他哺乳动物只能在受伤或移除器官时再生肝脏。NYUAD 的研究人员假设，驱动肝脏再生的基因将由特定的代码控制，允许它们在受伤或切除时被激活。他们研究表观基因组，即改变基因表达的 DNA 修饰，而不是改变遗传密码本身。
使用小鼠肝脏模型，由生物学教授 Kirsten Sadler Edepli 领导的纽约大学研究人员团队确定了静止肝细胞中存在的表观遗传密码元素 - 这些细胞目前无法复制但在适当条件下具有增殖能力- 激活特定基因进行再生。参与肝细胞增殖的基因在未再生的肝脏中被沉默，但令人惊讶的发现是它们存在于大多数基因活跃的基因组部分。研究人员发现，这些促再生基因带有特定的修饰——H3K27me3。在再生过程中，H3K27me3 从这些基因中耗尽，使其动态表达并驱动增殖。
在由表观遗传密码塑造的染色质状态赋予小鼠肝脏再生潜力的论文中，该论文发表在《自然通讯》杂志上，Sadler 和她团队的首席研究科学家 Chi Zhang 提出了一项发现，即小鼠肝脏包含表观遗传密码的元素，这些元素允许在发出信号时激活促再生基因。表观遗传模式是一种完善的协调基因表达的机制。然而，表观遗传模式有助于肝脏基因表达的方式或它们如何影响肝脏再生以前是未知的。他们的研究发现了小鼠肝脏中与特定表观遗传标记相对应的六种不同染色质状态，提供了这个重要器官的第一个染色质图谱，并表明该图谱的元素对于肝脏再生至关重要。这一发现提供了一种机制，可以使肝脏中的细胞保持“准备就绪”状态，为信号再生做好准备。
“再生的秘密被锁定在肝脏表观基因组的密码中。我们现在正在研究表观遗传密码的‘作者’——产生表观遗传标记的酶——以了解这种表观遗传密码如何应对衰老，因为包括人类在内的老年动物的肝脏再生能力下降，”萨德勒说。“对肝脏非凡的再生能力的持续研究为再生医学的发展提供了希望;也许我们甚至可以尝试编写代码，让年轻的肝脏再生为老年动物的细胞，或者甚至在其他方面调整这个代码不能再生的器官目前只能使用复杂的、高风险的移植手术来替代。”
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