2026年5月20日，中国科学院烟台海岸带研究所董志军研究团队在海洋水母再生调控机制研究领域取得新突破，成功破解海月水母极强再生能力的细胞学和分子机制。相关研究成果以“Deciphering the ancestral mechanisms of neural regeneration through single-cell analyses of jellyfish rhopalium repair”为题发表于国际权威期刊Science Advances。

水母具有极其复杂的生活史与生存策略，是海洋生态系统中适应性极强的生物类群。此前团队系列研究表明，在适宜条件下，水母水螅体可通过出芽生殖进行快速种群增殖，并通过横裂生殖释放多个碟状体（The Innovation Geoscience, 2024）；在不利环境条件下，水母可通过休眠机制维持其种群的生存过程（Nature Communications, 2024; Molecular Ecology, 2024）。而超强再生能力是水母应对环境胁迫、捕食损伤等条件下的核心生存优势，对其维系种群生存至关重要。长期以来，国际学界始终未系统阐释水母再生的精准调控机制。

水母感觉棍是其特有的一种集中型神经系统结构，由平衡囊、眼点和起搏神经元组成，对协调水母的运动与摄食行为起到关键作用。研究团队综合运用生理生态学、行为学、转录组学、单细胞转录组测序、RNA干扰及原位杂交等技术，系统阐明了海月水母感觉棍再生的细胞与分子机制。

研究证实，海月水母感觉棍被切除后可在两周内实现快速再生，同时运动行为完全恢复（图1）。通过形态学与行为学观察，团队明确了海月水母感觉棍再生的五个关键阶段，依次是伤口修复、芽基形成、平衡囊形成、眼点形成和成熟发育阶段。

图1 海月水母感觉棍再生形态学和行为学观察

依托转录组、单细胞转录组和功能验证等技术手段，团队首次鉴定出一类调控感觉棍再生起始的关键细胞类型——伤口诱导干性细胞群。研究明确，该细胞类群依赖于Wnt信号通路调控再生启动；跨物种分析表明，Wnt信号通路调控再生启动的分子机制在后生动物中高度保守（图2）。此外，研究还证实，视黄酸信号通路对海月水母光感受器再生及眼点发育起到不可或缺的调控作用。

图2海月水母感觉棍再生过程伤口诱导细胞类群的鉴定与表征

该研究系统解析了水母再生能力的细胞学和分子机制，揭示了早期集中型神经系统在神经再生过程中的祖先调控逻辑，为深入理解不同生物类群神经修复机制的进化起源与保守性提供了新见解。

烟台海岸带所董志军和王方晗为本文共同通讯作者，烟台海岸带所李勇学、王方晗和孙婷婷等为本文共同第一作者。该研究工作得到了国家科技基础资源调查计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金、泰山学者计划等项目联合资助。

论文信息：

Yongxue Li, Fanghan Wang, Tingting Sun, Xiaoran Ma, Zhangyi Yu, Ziyue Xu,Wenhui Wang, Yixuan Xing, Saijun Peng, Lei Wang, Jianmin Zhao, Zhijun Dong. Deciphering the ancestral mechanisms of neural regeneration throughsingle-cell analyses of jellyfish rhopalium repair. Science Advances.12,eaeb8034(2026). https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aeb8034