不死的海葵！科学家发现海葵细胞具有永生能力，或能促进人类长寿

冷梅

不死的海葵！科学家发现海葵细胞具有永生能力，或能促进人类长寿                                                           2024-09-05 21:08                                        发布于：河北省
   
        海葵是刺胞动物门中的生物，通常附着于岩石表面，看似植物实则为动物，虽然它不太引人注意，但不要小看这种动物，因为在全世界的海洋中都有它们的身影，其已知种类多达1200多种，从海边的礁石上到万米深的马里亚纳海沟都发现了海葵活动的痕迹。

而且科学家们最近发现这种小动物还拥有一种令人惊叹的能力：它们似乎能够摆脱衰老的束缚，展现出一种近似于“永生”的生命状态。

近年来，维也纳大学的乌尔里希·特纳乌（Ulrich Technau）领导的研究团队，利用先进的分子遗传学技术，首次在海葵中发现了可能具有永生特性的细胞——多能干细胞，相关研究报道发表这个今年8月下旬的《科学进展》杂志上。

多能干细胞是一种具有强大分化潜能的细胞，它们能够形成生物体内几乎所有类型的细胞。在人类的生命过程中，干细胞扮演着至关重要的角色，它们不断地更新着我们的各种细胞和组织，如血细胞、皮肤或头发。然而，随着时间的推移，干细胞的数量和功能会逐渐下降，导致人体出现衰老和各种疾病。

与此不同的是，海葵却能够保持其干细胞的活力和数量，从而维持其生命的持续更新和再生。这种能力使得海葵成为研究干细胞和衰老机制的理想模型。特纳乌团队的研究成果不仅揭示了海葵“永生”之谜的冰山一角，还可能为人类的抗衰老研究提供新的思路和方法。

论文中称在研究中，特纳乌团队利用了单细胞基因组学这一前沿技术。他们通过对海葵体内单个细胞的基因表达进行分析，成功地识别出了一群具有特殊转录组图谱的细胞。这些细胞不仅具有分化成多种细胞类型的能力，还表达了一些在进化过程中高度保守的基因，如nanos和piwi。

Nanos和piwi基因在包括人类在内的所有动物的生殖细胞发育中都发挥着关键作用。它们通过调控细胞的增殖和分化，确保生殖细胞能够正常地形成精子和卵细胞。

然而，在海葵中这些基因的作用似乎更加广泛。特纳乌团队发现，nanos基因对于海葵生殖细胞的形成同样是必需的，而且它还可能与海葵干细胞的永生特性密切相关。
为了进一步验证这一发现，研究人员利用CRISPR基因编辑技术对海葵的nanos2基因进行了特异性突变。结果显示，当nanos2基因被突变后，海葵的生殖细胞形成受到了严重的影响。这一结果不仅证实了nanos基因在海葵生殖细胞发育中的重要作用，还暗示了它可能在维持海葵干细胞功能方面发挥着关键作用。

那么，为什么海葵的干细胞能够具有这种永生特性呢？研究人员推测，这可能与海葵所处的进化地位有关。作为刺胞动物门的一员，海葵在进化树上处于一个相对原始的位置。它们的祖先可能就已经拥有了一种强大的再生机制，使得它们能够在恶劣的环境中生存下来。随着时间的推移，这种再生机制逐渐演化成了海葵干细胞所具有的永生特性。

从表现上看，海葵干细胞永生特性具有以下几种特点：
1，高度保守的基因调控：海葵的干细胞受进化过程中高度保守的基因调控，如nanos和piwi基因，这些基因在包括人类在内的所有动物的生殖细胞发育中发挥作用，但在海葵中，它们可能还赋予了干细胞特殊的永生属性。

2，强大的再生能力：海葵能够通过出芽进行无性繁殖，且没有衰老迹象，这表明其干细胞具有极高的再生潜力，能够持续更新和替换受损或老化的细胞。

3，持续的细胞更新与分化：与人类的干细胞类似，海葵的干细胞也不断地更新着各种细胞和组织。然而，与人类不同的是，海葵似乎能够更长时间地保持这种更新和分化能力，从而延缓或避免衰老。
4，进化上的优势：作为刺胞动物门的成员，海葵在进化上可能已经发展出了一种机制，使其能够在恶劣环境中生存并保持种群的延续。这种机制可能与其干细胞的永生特性密切相关。

特纳乌研究团队还表示在未来的研究中将继续深入探索海葵干细胞的特殊属性和作用机制。他们希望通过比较不同物种之间的干细胞差异，找到抗衰老和再生医学的新突破口。同时，他们也将关注海葵干细胞在人类疾病治疗中的潜在应用价值。

总的来说，海葵作为一种具有独特生命特性的生物模型，为我们研究干细胞和衰老机制提供了宝贵的资源。特纳乌团队的研究成果不仅让我们对海葵的“永生”之谜有了更深入的了解，还为人类的抗衰老研究带来了新的希望。

随着科学技术的不断进步，我们有理由相信，在未来的某一天，人类或许能够揭开生命衰老的奥秘，找到延缓衰老、治疗疾病的新方法，而海葵细胞的永生能力或能在人类长寿的研究上起到促进作用。