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水母如何在幾天內(nèi)再生觸手

發(fā)布時間:2024-1-3來源:青島市科技局點擊:返回列表

  

太平洋枝手水母具有分支的觸手,在截肢后可強勁再生。

圖片來源:東京大學(xué)
  【科普園地】
 
  科技日報北京12月27日電 (記者張夢然)太平洋枝手水母能在兩到三天內(nèi)再生斷掉的觸手,但它們是如何再生的呢?日本東京大學(xué)研究團隊現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),一種積極生長和分裂但尚未分化成特定細(xì)胞的干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞,出現(xiàn)在了受傷部位并能幫助形成胚基。研究結(jié)果發(fā)表在《公共圖書館·生物學(xué)》上。
 
  某些物種表現(xiàn)出神奇的功能組織再生本領(lǐng)。這依賴于“芽基”。芽基是一團未分化的細(xì)胞,可修復(fù)損傷并長成缺失的附屬物。水母、珊瑚和??却贪麆游镆驯话l(fā)現(xiàn)擁有很高的再生能力,但它們?nèi)绾涡纬申P(guān)鍵的芽基,一直以來是個謎。
 
  新研究表明,芽基中的干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞,與常駐干細(xì)胞不同。觸手內(nèi)部和附近存在的常駐干細(xì)胞,負(fù)責(zé)在穩(wěn)態(tài)和再生過程中產(chǎn)生所有細(xì)胞譜系,這意味著它們維持和修復(fù)著水母一生中所需的任何細(xì)胞;而修復(fù)特異性增殖細(xì)胞則僅在受傷時出現(xiàn)。
 
  水母需要利用觸手捕獵和進(jìn)食。一旦觸手受傷,常駐干細(xì)胞和修復(fù)特異性增殖細(xì)胞共同作用,可在幾天內(nèi)快速再生功能性觸手。
 
  這一研究的目的是解答芽基形成的機制之謎。當(dāng)使用刺胞動物水母的觸手作為胚胎發(fā)育過程中部分動物的再生模型時,這項結(jié)果將從進(jìn)化的角度提供新的見解。
 
  例如,蠑螈是能夠再生四肢的兩側(cè)對稱動物,水母是非兩側(cè)對稱動物。但蠑螈的四肢含有僅限于特定細(xì)胞類型需求的干細(xì)胞,這一過程似乎與在水母中觀察到的修復(fù)特異性增殖細(xì)胞類似。
 
  據(jù)此研究人員推測,鑒于這一類似特性,可以判斷修復(fù)特異性增殖細(xì)胞形成的芽基,是動物進(jìn)化過程中的一項共有特征。

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