医学
死与生之间的第三状态
新的研究表明，细胞在生物体死亡后仍能继续发挥功能，这挑战了我们对生命、死亡和生物体本质的理解。
你可能认为生命与死亡之间的界线是明确的，但越来越多的研究表明，可能并非如此。一项新的研究暗示了一种介于两者之间的“第三状态”。
这种所谓的第三状态——即生物体死亡后，其细胞仍能继续发挥功能——是华盛顿大学微生物学副教授 Peter A. Noble、城市希望医院的 Dr Alex Pozhitkov 及其合著者最近发表的一篇综述的主题。
“传统上，生命和死亡被视为对立面，”Noble 在接受 IFLScience 采访时表示。“然而，从死亡生物体的细胞中出现新的多细胞生命形式，引入了超越传统生命与死亡界限的‘第三状态’。”
本质上，他们的研究提出了这样一个问题：我们的细胞是否会在我们死后死去？答案似乎是否定的，正如器官、组织和细胞移植等实践所证明的那样。在适当的条件下——当提供营养、氧气、生物电或生化信号时——某些细胞可以在死亡后生长成具有新功能的多细胞生物。
例如，一项 2021 年的研究表明，从死去的青蛙胚胎中提取的皮肤细胞可以自发重组为被称为 xenobots 的多细胞生物。它们能够使用被称为纤毛的毛发状结构在周围环境中导航，而不是像通常在活的青蛙胚胎中那样移动粘液。
Xenobots 还被发现能够在不生长的情况下复制它们的结构和功能，这种过程被称为动力学自我复制。
人类肺细胞也发现了类似的结果，它们可以组装成称为 anthrobots 的微型多细胞生物，四处移动，甚至自我修复和修复附近的细胞。
Peter A. Noble 认为，第三状态下的细胞可能被用于解决医疗问题，例如作为药物递送系统。
至于这种死后的“生命”是如何可能的，我们还不完全清楚。
Noble 和 Pozhitkov 在《The Conversation》的一篇文章中写道：“一种假设是，嵌入细胞外膜的特殊通道和泵充当复杂的电回路。”“这些通道和泵产生电信号，使细胞能够相互交流并执行特定的功能，如生长和运动，塑造它们所形成生物体的结构。”
Noble 向 IFLScience 解释说，除了挑战我们对生命、死亡和生物体本质的理解之外，第三状态对医学领域的影响可能非常巨大：“第三状态下的细胞可能被设计来解决医疗问题，例如作为药物递送系统。这代表了一种新的令人兴奋的医学研究途径。”
Alex Pozhitkov 说：“当我们在 2009 年开始我们的项目时，我们的同事嘲笑我们。”“不过我不担心，因为如果你想发现一些有意义的东西，有时你必须冒险走出主流。”
在 2017 年发表的一篇论文中，这对研究人员在严格控制的条件下研究了死斑马鱼和小鼠的转录动力学。他们发现，一些 mRNA 转录物在生物体死亡后几天显著增加。“我们的研究结果后来得到了其他研究机构的证实。此外，其他研究人员观察到，人类大脑中的一些细胞在死后生长，”Noble 说。
“现在的问题是：为什么？还有很多未知数，但正在进行的研究正在揭示令人着迷的新结果。”
该团队在其综述中写道：“通过解决这些关于生命和死亡之谜的问题，我们有望揭示生命本质的突破性见解。”
本文译自 IFLScience，由 BALI 编辑发布。