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它的超强再生能力,能开启人类的永生之门吗?

 零壹贰012 2023-04-04 发布于湖北

西游记里有个片段你一定印象深刻,唐僧师徒四人在车迟国遇到危险,国师虎力大仙要和他们比砍头,这可把唐僧吓坏了,孙悟空一脸轻松地说我来我来,还心急地催促刽子手“快点!快点!”

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一刀下去猴头落地,但很快,悟空的脑袋又“跑”回他的脖子上长好了。

孙悟空这超强的可再生能力恐怕只有神话故事里才能看的到,但在大自然里,还有一种动物比孙悟空更加厉害,它的头要是掉了甚至都不需要重新连接,自己就能再长一个出来,这就是自然界的“不死之躯”——涡虫。

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涡虫喜欢生活在小溪流的石块下,这种动物长的一点都不起眼,像一条被砸扁的蚯蚓,头顶长着两只诙谐的小眼睛。

如果你捞到一只涡虫,你就可以复制粘贴一群涡虫,方法非常简单,只要用刀把涡虫切成N段就可以了。一个晚上的时间,它们的伤口就会愈合;7天后,每一段涡虫都会长出新的眼睛;12天,涡虫开始正常排便;3周后,你将得到一群完整的涡虫。

这还不是涡虫的极限操作,1898年,美国生物学家摩尔根为了研究涡虫的再生能力,将一只2厘米长的涡虫切分成了279段,每一段细到犹如一根头发丝。令他感到震惊的是,这279段涡虫居然全部存活,再生成了279只新的涡虫。

越来越多的科学家发现了涡虫强大的再生能力,但受技术所限,涡虫研究进展的很慢,科学家并不知道藏在涡虫身体里的究竟是什么秘密。

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渐渐地,科学家发现,被切割的涡虫不仅能够再生出完整的身体,切割下来的每一段身体竟然还都具备生物记忆。

这个发现来自于美国生物学家詹姆斯·麦康奈尔教授,他对一只涡虫进行反复的光照训练,使得涡虫受到强光照射时会产生身体收缩的条件反射,之后他将涡虫切割成两段,等待涡虫再生出完整的身体后,再次分别进行强光照射。

他震惊的发现,由涡虫尾部再生出的涡虫在受到光照后也产生了收缩身体的条件反射,这说明没有大脑的涡虫残体也继承了切割前的记忆。随着研究的深入,科学家发现,涡虫在真空环境中依然能够实现再生。被送上太空的涡虫片段,有些甚至在一头一尾各长出一个头,对它们再进行切割,再生出来的依然是“双头涡虫”。

这么说吧,一只涡虫无论你怎么切,在什么环境切,它都能实现再生,不管你把它切成正方形、三角形、菱形还是多边形,只要你不把它榨成汁,它都能再生出完整的身体组织。

涡虫强大的再生能力归功于它体内成熟的干细胞群,这种细胞在生物学界被称作“万能细胞”,它们具有超强的分裂能力,能实现无限次的自我更新。当涡虫身体缺失时,干细胞能通过多项分化来修复器官组织,甚至通过分裂可以产生特定的分化细胞,再生出体内的不同组织器官,完成身体再生。涡虫能反复多次的完成这件身体重造的大工程,正是因为它体内含有大量的干细胞,足以支撑它经历上百次的切割后,依然能够再生出新的完整身体。

那么问题来了,被切割的涡虫片段在器官再生过程中,如何感知头应该长在哪,尾巴应该长在哪,它是如何定位这些缺损组织的具体位置呢。

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2020年,麻省理工学院生物学教授彼得·雷迪安发现了涡虫体内一种新细胞——肌路标细胞。这些细胞就像涡虫体内的指挥员,哪个位置的组织缺失了,“指挥员”就引导干细胞到这个位置开始分化,使干细胞忙碌的有纪律、有方向。

科学研究表明,涡虫的基因与人类有超过85%的部分是相同的,人类能否借鉴涡虫实现永生呢?

显然在目前的技术水平上是无法实现的,尽管涡虫体内的干细胞在人体内也有,它们被称作“全能干细胞”,这些全能干细胞也能分化出人体内的各种器官组织,但是人类的全能干细胞只存在于短暂的胚胎发育初期,胚胎发育成型之后,人体内的全能干细胞就不存在了。而涡虫体内的干细胞则不同,它们占据了涡虫体内很高的细胞比例,并且存在于涡虫的整个生命周期中。

虽然暂时人类无法复制涡虫的再生功能,但涡虫对人类医学研究具有重大作用,科研人员可以通过涡虫清楚的知道身体组织再生时经历了什么,从而受到启发,构想出能够安全取代人类器官组织的方法。

如果有一天,涡虫再生的功能被人类复刻成了,人类可以轻松地实现器官组织的修复,甚至实现永生,你会投赞成票还是反对票呢?

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