許多生物都具有特殊的能力,，使它們?cè)诒姸辔锓N中獨(dú)樹一幟,。例如,，獵豹每小時(shí)能奔跑60英里,；螞蟻能舉起自身體重100倍的物體,；扁形渦蟲可以再生出截肢部位,。科學(xué)家們花了幾十年的時(shí)間,，來(lái)研究驅(qū)動(dòng)這些驚人特技的機(jī)制,，并希望他們能發(fā)現(xiàn)任何的秘密，為人類生物學(xué)帶來(lái)新的觀點(diǎn),，并帶來(lái)新的方法改善健康和緩解疾病,。

現(xiàn)在，美國(guó)的研究人員發(fā)現(xiàn)了一個(gè)關(guān)鍵的分子,，可指導(dǎo)渦蟲干細(xì)胞來(lái)復(fù)制自己,。這個(gè)分子稱為EGFR-3，是一連串信號(hào)的一部分,，這些信號(hào)似乎控制著這些細(xì)胞分裂和分化的方式,，以響應(yīng)近致死輻射水平。這一結(jié)果對(duì)于促進(jìn)再生醫(yī)學(xué)和發(fā)展更有效的癌癥療法,，具有重要的意義,。在這個(gè)信號(hào)級(jí)聯(lián)中的所有基因,，在從渦蟲到人類之間都是保守的。類似的過(guò)程也可能發(fā)生在我們自己的細(xì)胞內(nèi),，只是我們不知道而已,。事實(shí)上，擾亂我們身體的任何事情——老化,、損傷,，甚至辣的食物，都可能影響我們干細(xì)胞的功能,。如果我們更好的了解渦蟲如何調(diào)節(jié)它們干細(xì)胞的種群動(dòng)態(tài),，那么就可以為應(yīng)對(duì)我們自己的疾病，提供線索,。

渦蟲因其再生性能而享譽(yù)世界,。從中間將其分裂成兩半，會(huì)在其位置上出現(xiàn)兩個(gè)相同的生物,。從動(dòng)物身體上切割約1/279的一個(gè)碎片,，它會(huì)再生出一只完整的動(dòng)物。這種能力來(lái)源于一組特殊的成人干細(xì)胞——稱為成體未分化細(xì)胞（neoblasts）,，它們散布在這些淡水蠕蟲的體內(nèi),。幾年前，研究人員通過(guò)使這些生物接受近致死劑量的輻射,，測(cè)試了這些有再生能力的生物的極限,。他們發(fā)現(xiàn)，即使只存在一個(gè)單一的未分化細(xì)胞,，仍然足以再生出渦蟲干細(xì)胞的全部群體,。

在本研究中,，研究人員想找到形成這些戲劇性種群動(dòng)態(tài)的確切信號(hào),。他們決定尋找與干細(xì)胞相關(guān)、因此在該過(guò)程中發(fā)揮作用的普通嫌疑因子——即EGF,、FGF,、胰島素、VEGF,、TGF-β,、Wnt/β-catenin、Hedgehog和Notch信號(hào)通路,。首先,，他們采用了一種*的分子技術(shù)——被稱為RNA干擾，來(lái)沉默可疑信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的不同基因,。接下來(lái),，他讓渦蟲暴露于一定劑量的輻射,，該劑量會(huì)殺死大部分、但不是全部的成體未分化細(xì)胞,。然后,，他等待觀察，每一個(gè)沉默的基因?qū)?ldquo;未分化細(xì)胞恢復(fù),、重新繁殖并恢復(fù)輻射動(dòng)物生存的能力”有什么影響,。

研究人員發(fā)現(xiàn)，egfr-3基因是未分化細(xì)胞增殖所必需的,。這種基因編碼的一種蛋白質(zhì)——被稱為表皮生長(zhǎng)因子,，位于細(xì)胞表面，已知可刺激另一種細(xì)胞類型的生長(zhǎng),、增殖和分化,。當(dāng)他們采用熒光染色照亮成體未分化細(xì)胞上的EGFR-3蛋白來(lái)確認(rèn)他們的研究結(jié)果時(shí)，他們偶然發(fā)現(xiàn)了一些奇怪的現(xiàn)象,。在細(xì)胞頂端的蛋白質(zhì),，就像研究人員預(yù)期的那樣，不是被隨機(jī)分布在整個(gè)表面,，而是都聚集在一邊,，像一頭任性的頭發(fā)。

EGFR -3的不均勻分布表明,，該蛋白可能參與了一種稱為不對(duì)稱細(xì)胞分裂的現(xiàn)象,，它與對(duì)稱細(xì)胞分裂一起，構(gòu)成了細(xì)胞復(fù)制自我的兩種方式,。在不對(duì)稱的細(xì)胞分裂中,，母細(xì)胞分裂成兩個(gè)有不同命運(yùn)的子細(xì)胞——一種可能是成體未分化細(xì)胞，另一種可能是肌肉細(xì)胞或光感受器細(xì)胞,。在對(duì)稱的細(xì)胞分裂中,，母細(xì)胞分裂成兩個(gè)具有相同屬性的子細(xì)胞。盡管有研究早就提出,，細(xì)胞不對(duì)稱分裂存在于渦蟲中,，但是這項(xiàng)研究提供了其存在的直接分子證據(jù)。  

當(dāng)EGFR -3正常發(fā)揮作用時(shí),，已輻射的neoblasts有一半時(shí)間通過(guò)不對(duì)稱細(xì)胞分裂而進(jìn)行分裂,，另一半的時(shí)間則是通過(guò)對(duì)稱細(xì)胞分裂進(jìn)行分裂。但當(dāng)他沉默EGFR-3的時(shí)候,，不對(duì)稱分裂的細(xì)胞受損,。研究人員認(rèn)為，這一特定的途徑可能提供了一種質(zhì)量控制，以確保通過(guò)輻射或其他損害而發(fā)生的基因組錯(cuò)誤不會(huì)傳播,。事實(shí)上,，當(dāng)他們進(jìn)一步分析這個(gè)途徑時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了DNA修復(fù)相關(guān)的幾個(gè)基因,。不對(duì)稱的細(xì)胞分裂可能是除掉‘害群之馬’的一種方式,。雖然我們沒有證據(jù)，但我們認(rèn)為,，這一信號(hào)通路有助于除掉攜帶缺陷的細(xì)胞,，從而使它們有不同的命運(yùn)，這樣它們就不再制造更多的干細(xì)胞（成體未分化細(xì)胞）,。