撰稿：白小白，编辑：徐德文
几千年来希腊神话中一直流传着一个长有九个脑袋的怪物——勒拿湖九头蛇（Lernaean Hydra）的传说。九头怪蜿蜒在通往地下世界的入口勒拿湖，普通人绝不敢去挑衅，因为它九个脑袋中的任意一个脑袋即使被砍掉，也会立刻长出两个新的大脑袋，直到赫拉克勒斯让九头怪Game Over，才消除了人们长久以来的梦魇。
你可能会认为这种九头怪物只会在神话中闪亮登场，但最近发表在《自然》杂志上的一项研究，可能会让你重新认识存在于现实世界的迷你九头怪，或许我们应该称之为地球异形才更为准确。
这种迷你九头怪——水螅（Hydra），是一群淡水无脊椎动物，一根小吸管形状的身体上长着6-9个细长的脑袋。当然，它们的身体要比吸管小得多，它们完全伸展开手脚也仅有10毫米长。
长相嚣张的水螅繁衍后代的方法也相当狂妄：当周围食物与养分充足，本该饱暖思淫欲的时候，它们会进行无性繁殖，在体壁上萌发出水螅“芽”，成熟后微型成虫就会“瓜熟蒂落”；而周遭条件恶劣时，它们反有闲情逸致，生出乳头状卵巢和精巢进行有性生殖；多数水蛭是雌雄同体，既是爹又是娘，可以产生精巢和卵巢来繁衍后代，也可同时出芽繁殖。
当然，这些都是正常状态下的水螅， 瑞士日内瓦大学的生命科学家布里吉特.加利奥特（Brigitte Galliot）和她的团队，通过对水螅的基因进行简单调整，发现可以将原本正常的六头或九头水螅变成全身都长满脑袋的恐怖异形！
只需调整一个基因，就可让全身长出鳞次栉比的脑袋！这远比希腊神话中砍掉勒拿湖九头怪的一个脑袋而长出两个活生生的大脑袋更让人毛骨悚然。
研究团队发现WNT3是促进水螅脑袋生长的关键基因，β-连环蛋白/ TCF这种特殊的受体和基因活化剂被WNT3激活后，水螅全身就可以疯狂地长出功能齐全的小脑袋。
如果游离于水螅体内可怕的WNT3“开关”被肆意打开，再加之它们毫无人性的繁殖方式，造成的后果我们不堪设想。然而现实世界却并非如此，加利奥特和团队因此展开了进一步的研究，探寻是否存在抑制WNT3活性的基因。
研究人员发现，水螅脑袋迅速生长的过程中，WNT3、WNT5和SP5是活跃程度不断增加的三个基因，由于WNT3和WNT5是早已知道的推动水螅脑袋增长的基因，因此专家们将重心放置对SP5的研究之中。
研究发现，β-连环蛋白/ TCF可以促进SP5基因的活性，而SP5又通过抑制WNT3的活性来抑制β-连环蛋白/ TCF传导信号。
简言之，当一只九头水螅需要一个新脑袋的时候，就会释放出促进其脑袋生长的WNT3，此时WNT3会依附在β-连环蛋白/ TCF上，如此一来就会激活一大波基因，包括更多的WNT3和SP5。
如果将SP5从中去掉，水螅就会一发不可收拾，在全身长出密密麻麻的新脑袋，并且所有脑袋都功能齐全，神经系统、触角、翕动的嘴巴一个不落。
但如果保留水螅体内的SP5基因，没有人为将其拿掉，SP5就会与WNT3结合，阻断WNT3与β-连环蛋白/ TCF结合的机会，这样就可以“按需生长”，只长出一个新脑袋，而不是疯狂生长出无数的脑袋。
水螅长相张扬跋扈，一不小心触碰基因开关后就可以让它的脑袋如雨后春笋般涌现出来，稍有不慎就会将电影中恐怖的异形怪兽放到现实世界。加利奥特说，WNT3也是某些癌症的关键驱动因素，因而对SP5进行操作或许可以阻止癌细胞的扩散。
由于WNT3基因也同样在人体中存在，并且该基因可能还影响着胚胎的发育，或许对水螅基因的编辑实验可以给未来医学提供了一个新的方向，让我们可以探究出隐藏在人体背后更多的秘密。
这项研究已发表在1月18日《自然》杂志上。
【徐德文O戴维科学】获腾讯科学“2018年度最具活力科学新媒体TOP20”，2018年第3季度“全国科普自媒体（今日头条）热度榜”前20名，谢谢读者朋友们的支持。
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