真涡虫具有极强的
再生能力,身体部分缺失可以迅速再生。而再生的源泉便是未分化细胞neoblasts,如果把planaria拦腰折断,过几周就会长出两只planaria。其再生能力强大之处在于可以一直切。目前从publication来看,Handberg et al.曾把一只planaria切成279块(而通常一只planaria只有3-16cm)……然后这279块都长成了一只只完完整整的planaria啊!!!而且它们的身体和器官没有出现衰老的现象。这1/279块planaria大概含有10,000个细胞。而在这10,000个细胞里控制其再生的主要是一种叫neoblast的全能干细胞。一般,在一只planaria里,大概有25-30%(Baguna et al.)的neoblast。不过研究者一直搞不清楚neoblasts是一类细胞还是多种细胞的混合。
neoblast是一种具有多能性的增殖细胞 ,但是其中是否存在功能特异的亚群还未知。科学家运用高纬度的单细胞Qpcr通过分析1000多个neoblast,比较涡虫在动态平衡和再生过程中96个基因的表达水平,通过聚类分析主成份分析等鉴定发现neoblast中明显包含两个亚群被分别命名为zeta和sigma,其中zeta亚群指引一群特化的细胞,最后将分化为大量处于有丝分裂后期的lineage,其中包括表皮细胞等,zeta细胞不是涡虫再生所必需的,相反sigma亚群所包含的neoblast响应涡虫的损伤,具有极强的向不同lineage发育分化的能力,损伤启动再生后sigma可分化产生zeta细胞。研究发现涡虫neoblast中含有两个主要的功能差异的两个亚群细胞,同时解释了涡虫在面临损伤后再生的细胞机制。