淡水无脊椎动物具有惊人的更新细胞和再生受损组织的能力

这种微小的水是一种与水母和珊瑚有关的淡水无脊椎动物，具有惊人的更新细胞和再生受损组织的能力。水量减半，几天就能让身体和神经系统再生。加州大学戴维斯分校的研究人员现在追踪水肿细胞的命运，并揭示三系干细胞如何变成神经、肌肉或其他组织。

加州大学戴维斯分校分子和细胞生物学系助理教授斯特凡西伯特(Stefan Siebert)和他的同事，包括哈佛大学博士后杰夫法雷尔(Jeff Farrell)和塞利纳胡利亚诺()，对25000个个体水螅细胞的RNA转录本进行了测序，从而追踪几乎所有基因的遗传位点所区分的细胞类型。

朱利亚诺说：“单细胞测序的美妙之处以及它对发育生物学家如此重要的原因在于，我们实际上可以捕捉到细胞从干细胞分化成不同细胞类型时表达的基因。”

这项研究为发育生物学家提供了九头蛇三种干细胞发育谱系的高分辨率图谱。希伯特说，该数据集将有助于研究人员了解进化早期存在的调节基因网络，这些基因在包括人类在内的许多动物中都有发现。例如，了解水肿如何再生整个神经系统，可以帮助我们更好地了解人类的神经退行性疾病。

三系干细胞的再生

九头蛇不断更新来自三个不同干细胞群体的细胞。研究人员分析了单个水细胞的信使核糖核酸分子组，称之为转录组，并根据细胞表达的基因对细胞进行了分组。然后，他们可以建立一个决策树来显示每个干细胞谱系如何产生不同的细胞类型和组织。例如，间充质干细胞谱系在动物的触角中产生神经细胞、腺细胞和刺细胞。

朱利亚诺说：“通过为间质谱系建立决策树，我们意外地发现了神经元和腺体细胞的分化途径具有共同细胞状态的证据。”“因此，

单细胞分子图谱还使胡利亚诺和他的同事能够识别可能控制这些决策过程的基因，这将是未来研究的重点。

研究人员对水A再生神经系统的能力特别感兴趣，这可以为治疗人类创伤或退行性疾病提供见解。

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