【資料圖】

科技日報記者?張佳欣

據(jù)發(fā)表在最新一期《細(xì)胞報告》上的論文，美國國立衛(wèi)生研究院的科學(xué)家通過研究一種微小的海洋生物如何僅從嘴巴再生出完整的新身體，提出了關(guān)于愈合和衰老的新見解。

名為Hydractinia symbiolongicarpus的共生長水螅的再生驅(qū)動干細(xì)胞儲存在其身體的下軀干中，遠(yuǎn)離嘴巴。圖片來源：達(dá)里爾·利雅/美國國家人類基因組研究所

名為Hydractinia symbiolongicarpus的共生長水螅是以寄居蟹殼為食的管狀動物。此次研究中，該水螅證明了愈合和衰老的基本生物過程是相互交織的。

解開衰老和愈合等基本生物過程的進(jìn)化起源，對于理解人類健康和疾病至關(guān)重要。人體有一定的再生能力，比如骨折后的恢復(fù)，以及受損肝臟的再生。其他一些動物，如火蜥蜴和斑馬魚，甚至可重生整個四肢或各種器官。然而，具有簡單身體構(gòu)造的動物，如該水螅，通常具有最極端的再生能力，例如從組織碎片中長出一個完整的新身體。

此前研究人員發(fā)現(xiàn)，該水螅有一組特殊的干細(xì)胞可再生，這種干細(xì)胞位于其身體的下部軀干。然而，當(dāng)研究人員摘掉了它的嘴巴（嘴巴是離干細(xì)胞較遠(yuǎn)的部位），嘴巴就會長出一個新的身體。研究人員推測，它必須產(chǎn)生新的干細(xì)胞才可實(shí)現(xiàn)再生。

研究人員掃描了該水螅的基因組，并進(jìn)行RNA測序，試圖尋找與人類衰老相關(guān)基因類似的序列。他們確定了3個基因，其中一個在該水螅被切割的部位附近的細(xì)胞中被“激活”。當(dāng)研究人員刪除這一基因時，動物細(xì)胞衰老的能力被阻斷，而當(dāng)沒有衰老細(xì)胞時，動物不會產(chǎn)生新的干細(xì)胞，也無法再生。

研究人員進(jìn)一步追蹤了該水螅體內(nèi)的衰老細(xì)胞，以了解這種動物如何規(guī)避衰老的有害影響。出乎意料的是，它可以從嘴里排出衰老細(xì)胞。

研究人員表示，目前仍然不知道衰老細(xì)胞是如何觸發(fā)再生的，也不知道這個過程在動物界有多普遍。人類最后一次與該水螅及其近親水母和珊瑚擁有共同祖先是在6億多年前，而它們大多數(shù)可實(shí)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)衰老。因此，該水?？商峁╆P(guān)于人類最早的祖先的重要見解，揭開再生和衰老的秘密，這些秘密最終可能會推動再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展，以及與年齡相關(guān)的疾病的研究。

關(guān)鍵詞：