最近美国科学家发现了涡虫头部再生的基因,这对研究人类再生医学提供了重要的依据。那么我们先来了解一下涡虫是是一种什么动物?
涡虫是涡虫纲动物的总称,是扁形动物门中营自由生活(不需要寄生在其他生物体内)的一类。涡虫能在一周内,重新长出切割掉的肌肉、皮肤、肠道、生殖系统,甚至整个大脑。它之所以具有如此强大的再生能力,主要原因是其体内有一种类似于人类干细胞的细胞,而且这种细胞占涡虫细胞总数的25%。涡虫具有几乎无限的再生能力,在适宜的生长条件下且未受到损伤的情况下,它能一直保持自身健康而不会死亡。这使得它成为科学家开展再生研究的一个非常难得的模型。
整个动物王国的许多物种都具有再生能力,但是将损伤和干细胞激活以及新组织产生联系起来的机制,尚不完全清楚。发育生物学家已经证实,在早期胚胎中,大多数动物利用“tissue organizers”,其可分泌蛋白质允许细胞间通讯用以器官形成。但是,这种tissue organizers如何可以从头开始产生,从而使涡虫这样的动物能够成年再生,还不明确。
人类干细胞可能最终被用于构建和修复复杂的组织,但是对这些细胞正在进行的大多数研究,集中在它们在培养皿中产生单个细胞类型的能力。Petersen的研究发现,Wnt信号和zic-1基因在使用干细胞协调再生生长的过程中,两者之间存在一个潜在的古老关系,表明有一天人类干细胞或许可以用来产生tissue organizers,用以增强损伤修复。
了解了涡虫头部再生的相关基因,更有利于我们对
再生医学的进一步研究。