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《Cell》:人类干细胞竟也存在"领头羊",决定机体细胞生杀大权!
时间:2019-04-15 14:36:21来源:转化医学网
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提要:人类干细胞的发现可以说是21世纪以来,再生医学和生物研究中最大的创新,干细胞能够替换或修复身体受损的细胞,不仅在慢性病如糖尿病、肝硬化、慢性创伤、自身免疫病等具有治疗作用,治疗癌症方面也已经取得了大量突破。
《Cell》:人类干细胞竟也存在

  近日,加拿大麦克马斯特大学的一个研究小组在人类干细胞中发现了一个独特的细胞亚群,这些细胞似乎可以指示周围细胞如何发育和生长,它似乎是维持和培育所有其他细胞所需干细胞生态系统的"带头大哥"。

  以 “Human Pluripotency Is Initiated and Preserved by a Unique Subset of Founder Cells”为题的相关文章在线发表在顶级核心期刊《Cell》杂志上。

  人类诱导多功能干细胞,被称为“万能细胞”。它是一种由成体细胞(如皮肤细胞或血细胞)重编程而得到的多功能干细胞,可以在体外无限增殖,具有分化为各种功能细胞的潜能。一直以来,科学家们都认为人体多能干细胞就是主细胞,但是这类细胞似乎处于干细胞系统的顶端。

  为了了解其中的奥秘,Bhatia的团队花了六年多的时间展开研究,分析他们之前忽视的多能干细胞边缘细胞,通过描述这些细胞,研究人员发现它们是在成体细胞重编程为多能细胞的最早阶段形成的。他们将其命名为“Kingpin”细胞,这类细胞的发现,以及鉴定细胞的过程,将为科学家们开辟一条新的研究道路,帮助我们更好的了解癌细胞的生长,以及人类干细胞如何做出决定的作用机制。

  癌细胞与干细胞有一些共同点,例如都处于未分化状态、生长方式相似等。曾有研究指出,癌症的起源是包括DNA突变、干细胞功能和组织损伤的一场‘完美风暴。甚至有了癌症干细胞的理论,癌症干细胞具有非常高的可塑性,也就意味着其能够改变形式,在休眠状态和快速繁殖的状态之间来回不停切换;这种可塑性赋予了癌细胞两个关键的特性,即繁殖和扩散。

  那么又是谁赋予了癌症干细胞的可塑性呢?进一步探索发现,这类人体多能干细胞具有非常不同的基因组,遵循不同的遗传规则,对不同类型的信号做出反应。这样看来,答案好像呼之欲出了,当然,这还需要更多的动物模型实验来证实。

  接下来,麦克马斯特大学与哈佛大学,澳大利亚等多处的研究人员合作,比较了人类多能创始细胞(pluripotent founder cells)和小鼠干细胞,没有发现相似之处。不过他们在猴干细胞中找到了相同的细胞亚群。

  他们继续研究不同的物种,因为研究人员认为这是普遍存在的细胞,但让人震惊的是这不是一种普遍存在的现象,事实证明它只限于灵长类动物。这可能有助于解释小鼠与人类干细胞药物反应的根本差异。

  我们的身体是一个由细胞构成的王国,极其精密复杂,同时又高度有序。任何伟大的王国都需要一个伟大的决策者--“国王”来发号施令,我们身体细胞王国也不例外。目前看来,这类细胞似乎充当了“国王”的角色,研究人员将采用这种细胞来具体研究人体癌症,这项研究开辟了一套全新的标准,以及一种观察细胞系统的新方式。这项研究为更好地理解干细胞创造了一个新框架,这类细胞性质研究的越完整,我们在临床治疗上取得成功的几率就越大。

参考文献:

Mio Nakanishi, Ryan R. Mitchell, Yannick D. Benoit Human Pluripotency Is Initiated and Preserved by a Unique Subset of Founder Cells

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cell 人类 干细胞 存在 领头羊 决定 机体 细胞 生杀大权

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作者系Paris

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