海鞘会再长出来的整个身体从一个血管

我们最亲密的无脊椎动物相对,卑微的海鞘,可以再生的整个身体从微小血管片段,科学家现在报告。

整个再生过程,这在某种程度上类似于胚胎发育的早期阶段,可以产生一个成人海鞘在一个星期。

这一发现不仅可以照亮再生在所有生物体的进化起源,而且后续更改在脊椎动物进化。

脊椎动物(与脊椎动物)如蝾螈能够再生肢体或尾巴,甚至人类能够再生的部分皮肤,肺和肝脏。

“然而,在一般情况下,动物越复杂,再生能力越低,相对,“生物学家Ram谢夫海法以色列理工学院理工学院的解释道。“没有脊椎动物可以再生他们的整个身体分成两半。”

再生的整个身体片段的能力通常局限于更复杂的无脊椎动物,如海绵、蠕虫和水母。尽管如此,谢夫和他的同事们,包括生物学家Yuval Rinkevich,选择看海鞘Botrylloides leachi[图片],更复杂的无脊椎动物,通过仔细剥落殖民地从石头下面以色列地中海沿岸浅水区。

科学家们发现,“大规模再生并不仅仅局限于低复杂度的动物,而是可以发生在高度进化的动物,“谢夫告诉《生活科学》。

每个殖民地都是由成千上万个基因完全相同的个体,每2 - 3毫米长,嵌入在一个凝胶状的矩阵。血管网络连接所有的模块在一个殖民地。

科学家们将血管的碎片从殖民地并放置在显微镜载玻片进行调查。每个大约1毫米长片段包含一个或多个壶腹,梨形的端点的船只,以及100 - 300血细胞。

95片段,80再生一个完整功能的成人在一到三个星期。

整个身体的再生过程,到目前为止科学家目睹证明不同于任何记录。“当他们的身体不那么复杂的组织再生,他们这样做的时候通过我们称之为芽基,这是一种组织形式在的地方你想再生一个器官或身体,“谢夫说。

相比之下,海鞘没有雇佣芽基。相反,再生开始从几十个小隔间富含干细胞研究者称为再生领域。“在哺乳动物中,许多成人器官和组织包含特定干细胞参与修复和再生能力,一些限制”谢夫说。

再生领域帮助形成一个中空的球体,组织成一个薄和厚层相反的网站,非常类似于胚胎发育的早期阶段。细胞数量激增,这球体反复折叠,开发室和器官,最终的结果是成年人有性繁殖的能力。

尽管干细胞研究人员观察了就像在成年哺乳动物干细胞引起我们的组织和器官,“巨大的区别是,他们在整个有机体高潮,“谢夫说。最重要的暗示他们的发现是脊椎动物成年组织干细胞的可能性可能出现相同的功能产生任何细胞在体内,他补充说。

谢夫和他的同事目前分离的分子机制海鞘完成整个身体再生和比较这一过程相似的机制在其他无脊椎动物和脊椎动物。“我们推测,脊椎动物改变或抑制部分或全部的能力,“谢夫说。

科学家们详细的最新发现3月6日的《公共科学图书馆·生物学》杂志上。