身体如何控制干细胞, 是什么因素决定干细胞分化?

干细胞是未特化的细胞可以发育成任何类型的细胞在人体内. 至今, 然而, 科学家们只是部分了解身体如何控制这些多面手的命运, 与哪些因素决定干细胞是否会分化, 例如, 成血, 肝脏或神经细胞.

虽然在生物体所有细胞携带相同的遗传蓝图 - 相同的DNA - 它们中的一些作为血液或骨细胞, 例如, 而其他神经或皮肤细胞的功能. 研究人员已经了解相当不错的单个细胞是如何工作的. 但是，生物怎么能够从同样的基因模板来创建这样的细胞多样性，如何管理他们搬迁到任何需要的地方在身体仍然是未知.

为了更多地了解这个过程, 亚历山大Skupin和与生长激素的小鼠，然后他的团队处理过的血液干细胞密切关注这些祖细胞分化成白色或红色的血细胞中表现如何.

研究人员观察到这些细胞的转化中不发生线性, 针对时尚, 而是更多的投机. 每个祖细胞适应其环境的需要和自身集成到其中需要新的细胞体. “所以, 这并不是说细胞在其分化的开始采取一票，然后直接前往其目的地. 宁, 它下车频繁地环顾四周，看到的是最好乘坐哪条线路,”亚历山大Skupin解释.

机会干细胞
通过这个聪明的机制, 多细胞生物体可以将新细胞的再生适应当前的需要. “以前祖细胞分化一劳永逸, 他们第一次失去了干细胞的字符，然后检查, 因为它是, 该细胞系是目前需求. 只有这样做，他们发展成最适合自己的特性和细胞类型，其盛行的环境,”亚历山大说Skupin. 研究人员比喻这一步轮盘赌游戏, 其中不同类型的细胞可以被认为是在轮盘游戏轮盘的不同编号的时隙即接球. “当细胞失去干细胞性质, 他们准扔进轮盘赌, 他们先反弹漫无目的地. 只有当他们已经找到了合适的环境里的细胞，然后拖放到利基 - 就像轮盘球落入编号位置 - 和明确区分”这样, 身体可以协调其细胞再生，并在同一时间防止干细胞被过早误导. “即使一个单元中，在转错了方向, 最终被整理出来，如果再其特点是不适合利基, 或槽, 它已登陆,” Skupin说.

在他们的研究中, 亚历山大Skupin和他的团队已经表明，第一次，一个祖细胞的命运是没有明确规定的，不遵循一条直线. “这个观察违背当前的学说认为，干细胞被编程为从一开始就按照一定的血统,”亚历山大说Skupin. 研究者是还相信，方法可用于其他祖细胞相似. “在实验室, 我们在所谓的iPS细胞观察到同样的分化格局, 或诱导的多能干细胞, 它可以转换成许多不同类型的细胞“。

新的治疗途径
这些知识可以帮助研究人员提高未来疗法的有效性. 干细胞疗法包括给予病人他还是为了她自己的身体的干细胞替代死去的作为一个痛苦的结果，如帕金森氏病等细胞. 虽然这种前景的治疗方法已被广泛研究多年, 内源性干细胞治疗存在迄今只有有限的实际成功. 这也是极具争议, 因为它常常伴随着严重的副作用，不能排除有的细胞可能退化，导致癌症. “因为我们现在有一个更好的理解人体是如何影响其干细胞分化方向, 我们可以希望控制未来的这个过程中更好,”亚历山大Skupin总结.

资源: www.laboratoryequipment.com, 卢森堡大学