手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號：chem17
掃碼關(guān)注視頻號
螅屬的Hydractina echinata寄生在一只寄居蟹的殼上面
國外媒體報道,，在地球上有一些相對較為簡單的生命形式,，如水母,、珊瑚等,，雖然看起來并不起眼,，但卻具有“長生不死”的本領(lǐng),。在1969年的經(jīng)典劇集《星際迷航》（Star Trek）中，也有一位死不了的人,。他出生在古代的美索不達(dá)米亞,，在與柯克船長見面的時候已經(jīng)活了差不多5000年。
近日在《愛爾蘭時報》上的一篇文章引起了許多網(wǎng)友的關(guān)注,。該文章講述了愛爾蘭國立大學(xué)-戈爾韋再生醫(yī)學(xué)研究所對一種貝螅屬物種（學(xué)名：Hydractinia echinata）的研究,。這種貝螅是由棘刺、觸手和水螅體組成的粉紅色附著群體,，長度大約在2到3厘米,，這使其可以方便地寄生在寄居蟹的貝殼上。貝螅看起來并不特別出奇,，但據(jù)研究所的科學(xué)家烏里·弗蘭克（Uri Frank）稱,，這種生物“在理論上是永生的”。
當(dāng)然,，“永生”這個概念本來就是見仁見智,。在此之前，《紐約時報》的一篇文章曾介紹日本科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了燈塔水母可以長生不死,，這在當(dāng)時也引起了轟動,。與之不同的是，烏里·弗蘭克等人的研究關(guān)注點(diǎn)是貝螅在失去身體部位之后,，能完整重生的能力,。這位愛爾蘭科學(xué)家在文章中解釋道：“這聽起來似乎很讓人驚悚，如果它的頭被咬掉,，只要幾天時間它就可以再長出一個來,。”
Hydractinia echinata遠(yuǎn)不是地球上*擁有這一技能的生物，蚯蚓,、海星,、龍蝦、蝸牛,、蠑螈和其他許多種生物都能夠長出替代的器官或肢體,。一些哺乳動物在某種程度上也能再生出器官，如兩種非洲刺毛鼠就能夠重新長出汗腺,、皮毛和軟骨,。這就引出了一個長期困擾科學(xué)家的問題：如果斑馬魚能夠長出一條新的尾巴，為什么我們?nèi)祟惥筒荒茉谛枰臅r候,，生出新的手臂,、腿，抑或是腎臟,、心臟呢,？
“沒有人知道確切答案，”美國加州大學(xué)歐文分校發(fā)育和細(xì)胞生物學(xué)教授大衛(wèi)·加德納（David M. Gardiner）說,，“再生是一種基礎(chǔ)的生物學(xué)特性,，就像繁殖一樣。”大衛(wèi)·加德納是一項再生研究項目的主要研究者,，他解釋說,，人類實(shí)際上也有再生的能力。我們的身體一直在細(xì)胞水平上不斷重建,，并擁有修復(fù)損傷和愈合傷口的能力,。雖然我們不能再生出新的手臂,，但據(jù)2013年《自然》雜志的一篇文章報道，兒童有時候能夠在手指意外截斷之后,，重新長出指尖,；而成人在肝臟受損的時候，也可以重新長出部分組織,。
“如果沒有自身修復(fù)的能力,，那我們就不能夠存活下來，”加德納指出,，“但如果我們可以再生出一小塊組織,，為什么我們不能再生出器官呢？”令人沮喪的一點(diǎn)是,，其實(shí)我們在子宮里的時候都具有這種能力,。人類是由胚胎干細(xì)胞逐漸發(fā)育而成的。胚胎干細(xì)胞具有高度的多能性,，能夠分化成各種類型的細(xì)胞，從神經(jīng)元到肌細(xì)胞,、血細(xì)胞等,。
能夠使肢體和器官再生的生物也具有干細(xì)胞，并在生命史中一直保持著分化的能力,。例如,，當(dāng)蠑螈的一個肢體斷了之后，它的干細(xì)胞會馬上開始工作,，形成一團(tuán)快速生長的未分化細(xì)胞,，稱為再生原基（regeneration blastema），之后這些細(xì)胞會分化并形成不同的結(jié)構(gòu),，組成新的肢體,。
與許多哺乳動物一樣，當(dāng)我們出生的時候,，這些多能性的細(xì)胞就被體細(xì)胞——即成體干細(xì)胞所替代,。成體干細(xì)胞只有有限的分化能力，能夠修復(fù)身體受損的部位,。例如,，骨髓中的成體干細(xì)胞能生成血細(xì)胞，皮膚中的成體干細(xì)胞能更新表皮,，或生長出疤痕組織以愈合傷口,。
然而，人類并不能再生出一只完整的手臂,。加德納說：“在人體中肯定有某種東西,，阻止了再生過程走得更遠(yuǎn)。”一些科學(xué)家認(rèn)為，這可能是某種演化上的權(quán)衡,。“如果兩棲動物的一只前肢被吃掉,，那它可以躲起來好幾個星期不吃不喝，之后再重新長出前肢來,，”英國曼徹斯特大學(xué)的發(fā)育生物學(xué)家恩里克·阿瑪亞（Enrique Amaya）說,，“但對于新陳代謝旺盛，需要不時進(jìn)食的動物來說,，這是*不可行的,。它們必須迅速地愈合傷口。”
還有一些科學(xué)家,，如愛爾蘭的烏里·弗蘭克則認(rèn)為,，我們身體里所具有的某種抑制癌細(xì)胞分化的機(jī)制，可能同時也抑制了細(xì)胞團(tuán)發(fā)育成再生器官,。不過,，這些或許都可以改變。加德納推測,，人類仍然具有重新長出肢體和器官的潛能,，而且他堅信科學(xué)家有朝一日終可以獲得重新開啟或關(guān)閉再生功能的方法。他還提到了近年來的一些進(jìn)展,，如2007年研究者發(fā)現(xiàn)了如何將已分化細(xì)胞重新變回成誘導(dǎo)式多能性干細(xì)胞,，這也消除了許多人曾經(jīng)認(rèn)為的不可逾越的再生障礙。
加德納解釋說,，生長出新的人體四肢或器官或許就像是為細(xì)胞提供一個不同的遺傳指令,。換句話說，就是為細(xì)胞提供一份新的藍(lán)圖,，指導(dǎo)細(xì)胞分化成不同類型的細(xì)胞,，并組成有功能的結(jié)構(gòu)。“當(dāng)你（在細(xì)胞水平上）看再生原基的時候,，它們就像腫瘤一樣,，所不同的是它們會停下來進(jìn)行分化，再組成一只手臂,。”加德納解釋道,，這種差別“就在于控制生長和形態(tài)的信息。”
有懷疑論者爭論說,，重新生長出手臂或其他器官可能是一個十分耗費(fèi)時間的過程,，并不現(xiàn)實(shí)。加德納并不同意這一觀點(diǎn),。“蠑螈的前肢與人類手臂一揚(yáng)復(fù)雜,，”他指出,，“關(guān)鍵是你需要有用于再生的結(jié)構(gòu)。纖維組織母細(xì)胞（能形成組織框架的一類細(xì)胞）在蠑螈體內(nèi)構(gòu)建了藍(lán)圖,，我認(rèn)為經(jīng)過一段時間后,，我們也能夠像蠑螈一樣具有再生能力，但要做到這一點(diǎn),，我們還需要找出弄清楚其中的信息網(wǎng)絡(luò),。”
他接著說道：“嬰兒手臂生長需要多長的時間呢？很可能要幾個月的時間,。當(dāng)你能重新長出與嬰兒相似的手臂時,，會發(fā)生什么——在再生肢體或器官能長到多大的問題上，這里似乎有個限制,。”不過在那之后,，這只幼小的手臂或許可以在細(xì)胞水平上被編程，從而快速生長為成年人的手臂,。加德納說：“蠑螈也是先再生出一只小的前肢,，但之后其生長速度比其他部位快得多，因此能zui終趕上來,。”
目前,，我們還不能確定科學(xué)家需要多長時間才能解碼并重新編程人類的再生過程，因為沒人知道這其中涉及到多少步驟,。“這其中或許只有兩到三個步驟，我們可能要花上十年時間,，”加德納說,，“但如果其中的步驟多很多，那我們可能就要五十年的時間了,。”不過,，他認(rèn)為在未來某一天這一切都會實(shí)現(xiàn)。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品,，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品,。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品,，目的在于傳遞更多信息,，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé),，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體,、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任,。
- 如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利,。
采購中心