最新研究发现：海胆全身遍布“脑袋”！11月5日，发表在ScienceAdvan

最新研究发现：海胆全身遍布“脑袋”！

11月5日，发表在Science Advances上的论文显示，科学家通过单细胞核测序发现了棘皮动物神经系统的整个结构，揭示了细胞特异性机制与基因调控网络的动态变化。

海胆作为典型海洋后口动物，其双相生命周期包括两侧对称的浮浪幼虫和经变态发育形成的五辐射对称成体，早期胚胎与幼虫发育在分子与基因调控层面已得到深入研究。然而，此前单细胞研究多聚焦于胚胎或幼虫阶段，对变态后复杂组织与细胞类型的认知仍十分有限。

实际上，棘皮动物成体具有五辐射对称体型、分散的神经系统以及参与运动与气体交换的水管系统等共同衍征。在间接发育的海胆中，变态过程造成胚胎与成体细胞类型连续性的中断，伴随显著的结构重塑。尽管早期发育信号通路（如Wnt、BMP）已被深入探索，但发育后细胞类型特别是神经系统的分子与功能特征仍不清楚。

最近，一项针对紫海胆幼体的单核转录组研究构建了其细胞图谱，识别出上皮、肌肉、神经和免疫细胞等八类主要细胞群，并揭示其独特的基因表达特征。结合空间分析与超微结构观察，研究在幼体中发现了与脊椎动物神经元及视蛋白同源的分子，提示两者在神经系统进化上可能存在深层次联系。

该研究进表明，棘皮动物身体结构呈现显著的“头部样”特征，其神经系统呈“全脑”式分布——神经细胞广泛分布于全身，而非集中形成脑区。

这种结构可能与其生态适应及分散式生理调控需求密切相关，为理解动物神经系统演化提供了新视角。

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