令人惊叹的太平洋枝手水母,竟能在短短两到三天内奇迹般地再生断掉的触手!这一再生奥秘,终于被日本东京大学的研究团队揭开。他们发现,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,在受伤部位神奇地出现,并助力形成胚基。这一突破性发现已发表在《公共图书馆·生物学》期刊上。
自然界中,某些物种拥有令人叹为观止的组织再生能力,这背后隐藏着“芽基”的神奇力量。芽基,一团未分化的细胞,负责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,以其卓越的再生能力闻名,但它们如何形成关键的芽基,一直是科学界的一大谜团。
最新研究揭示,芽基中的干细胞样增殖细胞与常驻干细胞截然不同。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,维持和修复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,发挥关键作用。
水母依赖触手捕猎和进食,一旦触手受伤,常驻干细胞和修复特异性增殖细胞便携手合作,在短短几天内迅速再生出功能性触手。
这项研究旨在解开芽基形成的神秘面纱。当刺胞动物水母的触手成为部分动物胚胎发育过程中再生模型的代表时,这一发现将为进化论提供全新的视角。
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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