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这种小蠕虫可以重新长出它的头部,因为它的干细胞在没有监督的情况下工作
在扁虫中,干细胞无需附近邻居的帮助即可重建身体。
来源:ZME科学当真涡虫失去头部时,它只会长出另一个头部。如果不去管它的头部,它可以长出与之相匹配的身体。几天后,两条虫子就在原来的地方滑行了。
这一惊人的壮举长期以来使扁形虫成为再生研究人员的最爱。但《细胞报告》中的一项新研究表明,这种微小生物的再生能力可能来自一个更奇怪的特征:它的干细胞不接受邻居的命令。
单元报告领导这项研究的斯托尔斯医学研究所生物学家弗雷德里克·“比夫”·曼 (Frederick “Biff” Mann) 表示:“我们现在已经证明,正常的生态位可能并不是干细胞发挥作用所必需的。”
“一些干细胞,比如涡虫扁虫中的干细胞,已经找到了一种独立的方法,可以转变成任何类型的细胞,而不需要附近的生态位”。
打破规则的干细胞
在大多数动物中,干细胞生活在称为“生态位”的指定簇中。这些微环境严格控制着它们何时分裂以及它们会变成什么。例如,在人类中,造血干细胞位于骨髓深处,受到周围组织化学指示的引导。
涡虫打破了这条规则。它们的身体只有几毫米长,充满了成体多能干细胞,称为新生细胞。动物体内大约 15% 是由这些细胞组成的,是人类比例的十五倍。而且这些细胞并不局限于一处。
新生细胞利用空间转录组学(一种显示哪些基因处于活跃状态以及在何处活跃的技术),Mann 和他的同事创建了一张关于扁虫身体在受伤后如何自我重建的详细图谱。他们发现干细胞附近盘旋着两个令人惊讶的邻居:一个巨大的多臂细胞,他们称之为成细胞细胞,另一个是扁虫的肠道。
微管蛋白 α