为了生存，海星会主动断开身体的一部分以逃避捕食者。它们最终也会再生那些失去的肢体，但这一生物过程的运作方式一直是个谜。现在，一个科学家团队发现了一种能够触发普通海星（Asterias rubens）肢体脱落的神经激素。这些发现的详细信息发表在 8 月 29 日发表在《Current Biology》杂志上的一项研究中。
什么是自体分割？
自体分割是指动物能够脱离身体的一部分——并且仍然存活——作为逃避试图捕食它的动物的一种方式。蜥蜴可以断尾逃生，而蝾螈则可以再生肢体、眼睛、下颚、脊髓等。海星会断开一个或多个腕足，并随着时间的推移重新长出通过自体分割失去的肢体。
“发生自体分割的区域的组织已经预先适应，能够促进快速再生，”伦敦玛丽女王大学（QMUL）的生物学家、该研究的合著者 Maurice R. Elphick 告诉 *Popular Science*。“就好像海星天生就知道它们在生命中的某个阶段会发生自体分割，即它们会被捕食者攻击，或者它们的腕足会被卡在石头下，然后它们需要逃脱。”
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Elphick 表示，科学家们在海滩上收集海星时，经常会发现许多生物在其一生中明显失去过一两个腕足。
“你可以看到自体分割的发生，因为再生出来的腕足比其他腕足小，而且可能永远也达不到原有腕足的大小，” Elphick 说。
尽管自体分割在三十多年前就首次被科学描述，但其背后的分子和激素机制一直模糊不清。从分子层面理解这一过程的真正原因，未来可能对再生医学产生影响。
星星，它们就像我们（某种程度上）
最初，这个新研究的团队正在研究一种叫做胆囊收缩素（CCK）的哺乳动物神经激素。他们想知道海星中类似的神经激素是如何工作的。
“[在人类中]它的一个生物学作用是刺激胆囊收缩，胆囊收缩会将胆汁推入肠道，这反映了它在促进食物消化方面的作用，” Elphick 说。
CCK 还会抑制进食行为。当胃部饱满，食物进入肠道时，CCK 是触发信号给大脑，告知停止进食的激素之一。
考虑到 CCK 在哺乳动物进食行为中的作用，Elphick 和研究合著者、来自 QMUL 和西班牙加的斯大学的 Ana Tinoco 正在研究一种叫做 ArSK/CCK1 的胆囊收缩素型神经激素在海星进食时的作用。在实验室研究这种神经激素时，他们发现它实际上触发了一些海星的自体分割，但不是全部。
“在有些动物身上只有一个腕足脱落，但在几只动物身上，五个腕足中有四个发生了自体分割，” Elphick 说。
他们在分子层面发现，胆囊收缩素型神经激素在海星和人类中的作用方式相似。它们结合到靶细胞细胞表面的特定受体蛋白上。这种结合会触发一个信号，最终改变靶细胞的某些特性。
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这些改变之一是肌肉收缩。在人类中，它会导致胆囊收缩。对于海星来说，这些神经激素触发的收缩似乎与自体分割有关。
“我们有证据表明，自体分割过程是由这种肽的释放促进的，我们认为这种肽随后会导致海星腕足基部的肌肉收缩，” Elphick 说。“这然后促进了腕足的脱落，并在自体分割发生后关闭伤口。”
该团队仍在确定这一过程如何工作的具体细节，但已经将该领域作为进一步研究的重点。
未来的治疗
尽管胆囊收缩素型神经激素在海星和人类中的作用方式非常相似，但这两种生物都进化出了不同的利用方式。然而，这种相似性意味着进一步的研究可以增进我们对人类组织再生的理解，并为肢体损伤提供更好的治疗方法。
“自体分割过程很复杂，就像生物学中的许多过程一样，很可能受到多种因素的调控，我们希望能够识别出参与调控海星自体分割过程的其他分子，” Elphick 说。
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它还提供了一个教训，说明科学家们如何从一个问题或项目开始，最终发展成完全不同的事情。
“我认为这项研究一个重要的启示是，能够进行你不知道结果的实验的重要性，并且你实际上没有假设，” Elphick 说。“你只是做观察，偶尔你会发现一些真正有趣和吸引人的东西。”
