新的研究提供了一些见解，有一天可能会帮助科学家创造出能够逆转人类各种疾病的干细胞，这种强大的结构可以产生我们胚胎发育所需的所有不同类型的细胞。

在我们的身体早期充满了这些多能干细胞，能够产生任何其他类型的细胞。问题是我们一出生就失去了它们。虽然我们完全成形的身体确实有干细胞，但它们只存在于少数几个选定的位置，并且具有非常特定的功能(皮肤干细胞只能制造皮肤细胞;头发干细胞只产生毛细胞)。

哈佛大学生物与进化生物学系(OEB)的研究员曼西·斯里瓦斯塔瓦长期以来一直对其他许多物种的成年种群保持多能性的事实感到震惊。她想，如果我们可以根据需要制造和替换任何类型的受损或受伤的细胞，用多能干细胞来治疗疾病和损伤，这不是很好吗?在《细胞》杂志上发表的一篇新论文中，斯里瓦斯塔瓦描述了在动物胚胎中发现的一对特定细胞，这些细胞产生了这些独特的细胞，以及在它们的产生过程中哪些基因被打开和关闭。

成体多能干细胞使许多动物，包括水螅、扁形虫等，能够替换几乎任何因受伤而失去的组织。这种现象在动物生命树上广泛存在，但研究人员还不知道它们是如何形成的。

“这提出了一个很酷的想法，即拥有成人多能干细胞可能是动物生物学的一个基本特征，而我们人类已经不再拥有了，”斯里瓦斯塔瓦说，他一直在研究一种具有显著再生能力的动物，三带黑豹蠕虫，一种海洋acoel蠕虫，学名为Hofstenia miamia。在之前的一篇论文中，斯里瓦斯塔瓦开发了一种黑暗发光技术，能够标记这种蠕虫胚胎和成虫中的特定细胞。

“我们发现了我们认为是成人多能干细胞的胚胎起源。”——曼西·斯里瓦斯塔瓦

在这项新研究中，斯里瓦斯塔瓦使用了同样的技术来跟踪蠕虫胚胎的成熟过程。她的团队研究了胚胎16个细胞阶段的单个细胞。一开始，所有的细胞都是绿色的。在实验室工作的艺术与科学研究生院博士生朱利安·木村(Julian Kimura)使用激光将一个绿色细胞转化为红色细胞，胚胎继续其发育之路。她说:“在蠕虫完全发育后，我们可以看到红细胞在成年蠕虫体内产生了什么——脑细胞、皮肤细胞，任何东西。”

斯里瓦斯塔瓦回忆说，在不同的细胞上重复了许多蠕虫胚胎的实验后，研究小组锁定了一对细胞，“当蠕虫孵化时，这对细胞产生了干细胞群”。“我们发现了我们认为是成人多能干细胞的胚胎起源。”

研究小组还发现了哪些基因与这些干细胞的形成有关。斯里瓦斯塔瓦说:“现在我们已经分离出干细胞和控制它们的基因，我们可以真正开始研究基因是如何保持细胞的多能性的。”

三条带霍夫氏线虫已经证明了动物可以使细胞保持多能状态。斯里瓦斯塔瓦说:“展望未来，我们想要了解，在像动物身体这样的自然环境中，任何生物体是如何始终保持细胞处于多能状态，并在需要时完美地控制它们进行分化的，而我们的身体只是不知道如何做到这一点。”

这项工作得到了塞尔学者计划、史密斯家族基金会、美国国立卫生研究院、生物和进化生物学部门、哈佛大学nsf -西蒙斯生物学数学和统计分析中心以及哈佛定量生物学倡议的支持。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。