代谢组学

Bio&160;Lett:人类的怀孕依赖于3亿年前类似鸭嘴兽的动物中进化而来的细胞

2019年7月27日讯 /BIOON/——伦敦大学学院(UCL)和耶鲁大学(Yale University)联合开展的一项研究发现,血小板细胞最早在大约3亿年前在一种类似现代鸭嘴兽的卵生动物身上进化出来。血小板细胞可以阻止哺乳动物不停地流血。这一事件是包括人类在内的哺乳动物胎盘发育起源的先决条件。
这篇发表在《Biology Letters》上的评论文章,指出血小板细胞在真核哺乳动物的进化过程中起着至关重要的作用,人类属于真核哺乳动物,而真核哺乳动物的特征是深侵入性胎盘(血小板胎盘),即母亲的血液与胎儿直接接触的地方。
图片来源:Biology Letters
由John Martin教授(伦敦大学学院医学系)和Günter Wagner教授(耶鲁大学)共同领导的这项研究发现,血小板细胞能够使血小板胎盘形成,帮助母亲在出生时防止出血。
本文研究表明,一种类似于现代鸭嘴兽的卵生动物开始创造血小板(可能是出于意外),这一突变在这群动物在3亿年前分化成单孔目动物哺乳动物(第一组)时被遗传下来,现有的鸭嘴兽和针鼹鼠、有袋动物(哺乳动物)和真兽类哺乳动物(包括现代人类)都是其后代。
伦敦大学学院的心血管医学教授John Martin说:"我们已经用令人信服的证据表明,血小板发生在3亿年前,甚至在单体细胞出现之前。这一独特的特征使得胎盘得以发育,从而形成了真核动物,进而形成了人类。在出生过程中,胎盘与子宫的安全分离对母子的生存至关重要,因此如果没有血小板,它们都不会存活,而进化到包括人类在内的真核哺乳动物的过程也不会发生。"
耶鲁大学生态学和进化生物学教授Günter Wagner说:"哺乳动物中血小板的独特存在解释了为什么只有哺乳动物才有深度浸润胎盘,尽管在许多其他动物谱系中都发现了活产,但没有浸润胎盘。"
两位作者通过促进联合研究和学生交流的"耶鲁大学学院合作"(Yale UCL collaborative)相识,今年是该学院成立10周年。
Martin教授说:"耶鲁大学和伦敦大学学院合作的主要目标是要达到比我们单独能达到的更高水平的创造力和创意质量。通过这种合作关系,我得以与世界领先的进化生物学专家Wagner教授合作,检验并挑战我关于真核胎盘进化的理论。通过这项联合研究,我们得出血小板的起源最终导致了人类的进化。"
参考资料:

John Martin et al. The Origin of Platelets Enabled the Evolution of Eutherian Placentation, Biology Letters, DOI: http://dx.doi.org/10.1098/rsbl.2019.0374
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