Steed的围脖
26-05-28 16:08 微博认证:科学科普博主

大约三年前,一群科学家从海参身上切下一小块组织,泡在普通海水里,然后等着它腐烂。

它没有腐烂。

几周过去了,这块没有心脏、没有大脑、没有嘴巴的肉,不但活着,还在生长。研究人员决定继续观察。一年后它还活着。两年后还活着。三年后,他们实在等不下去了,决定先把论文发了。论文登上了《科学进展》。

这是人类已知的第一例在非无菌环境中长期存活并持续生长的离体动物组织。

要理解这件事有多离谱,得先知道一个背景。从上世纪50年代起,科学家就在实验室里培养所谓的“永生细胞系”,最有名的是海拉细胞,取自一位宫颈癌患者,至今仍在全球实验室里分裂增殖。但所有这些细胞系都有一个共同前提:必须在严格无菌、高度可控的培养环境中才能存活。哪怕一点细菌污染,整批细胞就可能报废。

海参属于棘皮动物门,这个门的动物早就以再生能力出名。海星断了一条腕能长回来,那条断腕甚至有概率长成一只完整的新海星。海参受到威胁时能把内脏吐出去再长一副新的。但科学界一直认为,被丢弃的那部分组织终究会死亡降解。

而海参的这块组织,泡的是天然流动海水。海水是地球上微生物多样性最高的液体环境之一,每毫升里漂浮着上百万个细菌。按照所有教科书的预测,离体组织扔进这种“脏水”里,结局只有一个:被微生物分解。

结局偏偏反了过来。

加拿大纽芬兰纪念大学的研究团队对三只寒水海参(Psolus fabricii)的管足、体壁和触手组织做了系统实验。切下来的组织不仅没有被细菌吞噬,反而出现了细胞分化、免疫活动和组织重组的迹象。伤口在愈合,新的色素细胞在形成,结缔组织在扩展。更诡异的是,这些组织碎片还能自主移动。

用参与研究的海洋科学家Rachel Sipler的话说:我们知道有些蜥蜴断了尾巴能再长一条新的,现在的问题是,那条断尾巴能不能长出一只新蜥蜴。

没有嘴,怎么获取营养?研究者发现,这些组织似乎在直接吸收海水中溶解的氨基酸。海水里那些本该杀死它们的有机物和细菌,反而成了它们的食物来源。

三年实验结束时,这些组织碎片并没有长成一只完整的海参。但细胞的分化方向、组织的自我修复能力和在恶劣环境中的生存韧性,已经远远超出了任何已知离体组织的表现。

但这不等于人类可以照抄海参的机制实现永生。海参和人类分开演化了5亿多年,身体结构、免疫方式、细胞调控都差别巨大。真正值得盯住的不是“组织能不死”这个现象,而是背后的机制:这块组织为什么没被微生物压垮?细胞靠什么信号重新分工?没有嘴的组织怎样从海水里抢到足够营养?这些问题一旦拆开,每一个都能变成实验台上的具体课题。

更现实的一层价值在于:这种组织培养不需要无菌实验室、不需要复杂的生物安全设施,而海参作为无脊椎动物,受到的伦理和法规限制远少于人源或脊椎动物细胞系。对于那些缺乏高等级实验室条件的研究机构和教学场景来说,这可能是一个门槛极低的全新实验模型。

神奇现象本身不能治病,机制可以。

~~~~~~

图一:海参管足切下来后的显微图像。研究人员用一种能标记新生细胞的染料给组织上色,绿色越深的地方,说明那里的细胞分裂、再生越活跃,图源:Sara Jobson
图二:同一处管足伤口在切除一年后(上)和好几年后(下)的对比。可以看到伤口随着时间慢慢闭合,颜色也从红色逐渐变成浅白和粉色。红色淡去意味着色素细胞重新聚拢、新的健康组织和透明的结缔组织一点点长了回来,图源:Sara Jobson

信源:Bigelow Laboratory for Ocean Sciences. "A severed piece of sea cucumber refused to die, and what happened next could transform medicine." Phys.org, edited by Sadie Harley, 27 May 2026

发布于 美国