在我們看來,生與死是有著明確界限的。
無論是以心臟停止跳動為依據(jù),還是以腦死亡為依據(jù),生與死之間都有著一條明確的分界線。但這條分界線劃分的是一個人作為生命整體的生與死,而以微觀視角來看,我們的身體是由無數(shù)細(xì)胞組成的,每一個細(xì)胞都是一個完整的生命形態(tài),那么在人死亡之后,細(xì)胞是否也都死了呢?在過去,這被認(rèn)為是理所當(dāng)然的,人都死亡了,組成人體的細(xì)胞還能獨(dú)自存活嗎?而現(xiàn)在,科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)這的確是可能的,細(xì)胞不僅能夠存活,還能夠?yàn)榱诉m應(yīng)新的環(huán)境而發(fā)生功能性的變化,這被科學(xué)家們視為生與死之間的生命第三種狀態(tài)。
2021年,塔夫茨大學(xué)、哈佛大學(xué)、佛蒙特大學(xué)和新澤西理工學(xué)院的科學(xué)家們合作開展了一項(xiàng)研究。
他們將已經(jīng)死亡的非洲爪蛙胚胎的皮膚細(xì)胞提取了出來,放在培養(yǎng)皿中進(jìn)行觀察。按照一貫的認(rèn)知,皮膚細(xì)胞在生命主體死亡之后,因?yàn)闆]有辦法再繼續(xù)執(zhí)行自身的功能,會逐漸衰亡,但實(shí)際情況并不是這樣。這些皮膚細(xì)胞在培養(yǎng)皿中自發(fā)地重新組合,形成了新的多細(xì)胞結(jié)構(gòu),而這個新的細(xì)胞結(jié)構(gòu)還展現(xiàn)出了與原本皮膚細(xì)胞完全不同的細(xì)胞功能。
非洲爪蛙的皮膚細(xì)胞上長有纖毛,這些纖毛的作用是推動粘液排出體外,以維持皮膚的濕潤。
但培養(yǎng)皿中的細(xì)胞卻開發(fā)出了纖毛的新功能,它們?nèi)缤恍﹩渭?xì)胞生物一樣,開始利用纖毛來進(jìn)行運(yùn)動,在培養(yǎng)皿中游走,現(xiàn)在已經(jīng)很難將它們與非洲爪蛙的皮膚細(xì)胞聯(lián)系在一起,它們更像是一種新的微生物。身體細(xì)胞的功能本質(zhì)上是基因預(yù)先設(shè)定好的一種生理任務(wù),這種變化意味著細(xì)胞并不是簡單地在培養(yǎng)皿中復(fù)蘇了,而是發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變。
那么這種轉(zhuǎn)變會不會只是一種個例呢?
2023年,科學(xué)家們又再次從死亡的人體中提取出了肺部細(xì)胞,結(jié)果這些細(xì)胞同樣發(fā)生了充足,并形成了一種可以自主運(yùn)動的結(jié)構(gòu)。更有趣的是,這些細(xì)胞比非洲爪蛙細(xì)胞更加強(qiáng)大,它們不僅可以自主移動,還出現(xiàn)了自我修復(fù)的功能,能夠幫助受損的神經(jīng)細(xì)胞恢復(fù)。這說明細(xì)胞的“第三種狀態(tài)”并不是個例,而是廣泛存在于生命體系中的機(jī)制。
在生命體存活期間,細(xì)胞會按照基因設(shè)定好的功能執(zhí)行,而在生命體死亡之后,細(xì)胞依然可以存續(xù),但會突破基因的設(shè)定,開始執(zhí)行新的生理功能。
那么,為什么會發(fā)生這種轉(zhuǎn)變呢?科學(xué)家們提出了這樣一種猜想,認(rèn)為細(xì)胞膜上有特定的通道和離子泵,可以構(gòu)成某種復(fù)雜的生物電路,而細(xì)胞之間就可以通過生物電信號進(jìn)行通信。當(dāng)生命主體死亡之后,細(xì)胞上控制免疫系統(tǒng)的基因、負(fù)責(zé)應(yīng)激反應(yīng)的基因以及參與表觀遺傳調(diào)控的基因會被激活,于是細(xì)胞開始重新編程并獲得新的能力。
這一發(fā)現(xiàn)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有重大意義,未來甚至可能帶來突破性的醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
比如醫(yī)生可以利用這些獲得新功能的細(xì)胞來幫助修復(fù)人體的受損組織,將其注入并引導(dǎo)至人體的病變區(qū)域,不僅可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)用藥,甚至還可以清除動脈斑塊。最重要的是,這些細(xì)胞本身就是從病人身體上提取的,它們在進(jìn)入人體后大約四至六周就會自然降解,而且在人體內(nèi)的環(huán)境下也不需要擔(dān)心它們會無限生長,如果能夠?qū)崿F(xiàn),或許能夠引領(lǐng)未來醫(yī)學(xué)進(jìn)入一個全新的時代。
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