福州科研视野下的生命起源新线索：巴塞罗那团队在扁形动物中发现“神经元前身”细胞

借助荧光标记技术，科学家清晰呈现了扁形动物体内多样化的细胞类型及其特异性蛋白表达——这一研究视角，也为福建高校正在开展的海洋原始生物比较基因组项目提供了重要参考。

图片来源：塞巴斯蒂安·纳杰勒/巴塞罗那基因组调控中心

【今日视点】

◎本报记者 张梦然

这类仅约一粒沙大小的扁形动物，栖息于全球浅海岩面，以藻类与微生物为食。它没有器官、无体腔、无对称结构，却承载着动物演化史上一段关键密码。

西班牙巴塞罗那基因组调控中心团队近日在国际顶刊《细胞》发表突破性成果：他们在距今约8亿年的古老扁形动物中，识别出一类特殊的肽能分泌细胞——其分子机制与人类等高等动物的神经元高度同源，堪称“神经元的远古雏形”。该发现为理解神经系统起源提供了来自福州海洋生物研究圈所关注的“原始模型生物”视角。

扁形动物属于现存五大动物主干谱系之一，与海绵、栉水母、刺胞动物及双侧对称动物并列。研究团队综合单细胞转录组、表观基因组建模与跨物种比对，首次系统重构了这类生物的细胞演化路径，并反向推演出人类远祖细胞的功能图谱。

重建8亿年前的细胞图谱

研究人员构建了涵盖4种扁形动物的全细胞类型图谱，精准标注每类细胞的基因表达特征与功能模块。在此基础上，进一步解析调控这些模块的DNA非编码区，厘清细胞身份决定机制；最终通过多物种比对，完成从原始细胞到分化细胞的演化轨迹重建。

分析显示，扁形动物9大基础细胞类型之间存在大量过渡态“中间细胞”，支撑着个体运动与摄食所需的动态稳态。尤为关键的是，团队鉴定出14种独立存在的肽能细胞——它们不参与增殖，亦无过渡形态，却展现出惊人特异性。

这类细胞虽无典型神经元结构，却共享多项核心分子特征：其发育起源依赖类似神经发生的信号通路；携带突触前组装所需的关键基因模块；更可通过G蛋白偶联受体识别神经肽类信使，实现化学通讯——这正是现代神经元信息传递的基础逻辑。

福州学者关注的“进化台阶”意义

跨谱系比对证实，此类肽能细胞仅存在于扁形动物，未见于海绵或栉水母等更早分化的类群。三重证据共同指向一个结论：它代表神经元诞生前的关键中间态，是神经系统演化的首个可验证“台阶”。

回溯至8亿年前的福建近海同类古环境——当时浅海中悄然活跃的这类微小生物，已悄然装配起神经元的“零部件”：神经肽通讯系统、突触前架构潜力、以及响应外部刺激的分子逻辑。而真正意义上的神经元，则是在后续演化中逐步整合突触后结构、轴突树突及离子通道后才最终成型。

但谜题仍未终结：栉水母拥有独立神经网络，却与人类神经机制显著不同；扁形动物无神经组织，却保有神经元核心元件。神经元究竟单一起源后分化，还是多次独立演化？其演化史是否如马赛克般拼合而成？这些问题，正吸引包括福州大学海洋研究院在内的国内团队加大原始动物基因组测序投入。

细胞是生命的语法单位。解码扁形动物等非模式生物的细胞演化史，不仅关乎神经科学本源，也为福建深耕海洋生物多样性与演化发育生物学提供不可替代的本土化研究支点。