作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2023/12/28 11:10:06
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水母如何在几天内再生触手

 

科技日报北京12月27日电 (记者张梦然)太平洋枝手水母能在两到三天内再生断掉的触手,但它们是如何再生的呢?日本东京大学研究团队现在发现,一种积极生长和分裂但尚未分化成特定细胞的干细胞样增殖细胞,出现在了受伤部位并能帮助形成胚基。研究结果发表在《公共图书馆·生物学》上。

太平洋枝手水母具有分支的触手,在截肢后可强劲再生。
图片来源:东京大学

某些物种表现出神奇的功能组织再生本领。这依赖于“芽基”。芽基是一团未分化的细胞,可修复损伤并长成缺失的附属物。水母、珊瑚和海葵等刺胞动物已被发现拥有很高的再生能力,但它们如何形成关键的芽基,一直以来是个谜。

新研究表明,芽基中的干细胞样增殖细胞,与常驻干细胞不同。触手内部和附近存在的常驻干细胞,负责在稳态和再生过程中产生所有细胞谱系,这意味着它们维持和修复着水母一生中所需的任何细胞;而修复特异性增殖细胞则仅在受伤时出现。

水母需要利用触手捕猎和进食。一旦触手受伤,常驻干细胞和修复特异性增殖细胞共同作用,可在几天内快速再生功能性触手。

这一研究的目的是解答芽基形成的机制之谜。当使用刺胞动物水母的触手作为胚胎发育过程中部分动物的再生模型时,这项结果将从进化的角度提供新的见解。

例如,蝾螈是能够再生四肢的两侧对称动物,水母是非两侧对称动物。但蝾螈的四肢含有仅限于特定细胞类型需求的干细胞,这一过程似乎与在水母中观察到的修复特异性增殖细胞类似。

据此研究人员推测,鉴于这一类似特性,可以判断修复特异性增殖细胞形成的芽基,是动物进化过程中的一项共有特征。

 
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