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干细胞尤其是间充质干细胞,是一种很聪明的细胞

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干细胞尤其是间充质干细胞,是一种很聪明的细胞

发布日期:2019-09-10 作者: 点击:

    干细胞尤其是间充质干细胞,是一种很聪明的细胞,它具有多向分化潜能,可分化为多种组织细胞,诸如神经细胞、内皮细胞、脂肪细胞、肌细胞、肝细胞、成骨细胞、软骨细胞等等。

    01自动“导航”到身体需要修复的地方“归巢(homing)”是干细胞聪明的一个表现。“归巢”这个概念早在1983年就提出来了,原本是指循环在血液中的淋巴细胞,有迁移回派生出它们的淋巴组织部位(如淋巴结)的倾向,这一回归现象称为“淋巴细胞的归巢”。后来“归巢”这一概念也逐渐引申到干细胞。

    干细胞归巢就是指自体或外源性干细胞在多种因素的作用下,能定向趋向性迁移,越过血管内皮细胞至靶向组织,并定植存活的过程,类似于人体局部炎症反应后大量白细胞迁移至炎症周围。干细胞的归巢能力就像自带了GPS,通过定位系统自动导航去身体需要它的地方,及时修复受损细胞。

    干细胞周围的细胞形成像摇篮样的环境保护着干细胞,这一环境被称为微环境(干细胞巢,niche),它是干细胞存在的基础。微环境由和干细胞相邻的各种细胞、细胞外基质(ECM)以及多种细胞因子等构成。微环境不仅给干细胞提供养分,同时还指导干细胞的行动,决定干细胞的分化方向。

    微环境改变是干细胞归巢的始动因素,组织损伤局部表达多种趋化因子、黏附因子、生长因子等各种信号分子。不同的微环境分泌不同的信号分子,吸引干细胞定向到达该组织。干细胞归巢,最终归巢至骨髓,归巢至各个脏器,归巢至炎症及创伤部位,甚至归巢至肿瘤部位。

    干细胞归巢于靶向组织,是干细胞作为种子细胞应用于临床的前提。越来越多研究表明,干细胞尤其是间充质干细胞,能够选择性归巢于多种组织的损伤部位。近年来,大量干细胞的研究成果不断涌现,其中的一些研究表明,干细胞的归巢性使其在治疗疾病尤其是难治性疾病方面,表现出不可替代的优势。

    02“记忆力”促进损伤的修复干细胞聪明的另一个重要表现就是它具有记忆力,它可以记住旧伤,从而促进新的伤口的愈合。干细胞除了具有孙悟空七十二变、分化为多种组织细胞的能力外,科学家们新近还发现它具有记忆的能力,它可以储存对过去创伤和炎症的记忆。对皮肤和呼吸道的新研究表明,干细胞会与免疫系统合作利用这些记忆来改善组织对后来的损伤和致病性攻击的反应。

    美国纽约大学的免疫学家 ShrutiNaik就研究了皮肤和其他组织的这种记忆效应,她说:“我们开始意识到干细胞并不仅仅可以生成组织,而且还具备敏锐的环境感知和反应能力。”但当这种能力出现问题时,它们可能会引发一系列与慢性炎症有关的健康问题,比如严重过敏反应和自身炎症性疾病。

    作为其他组织细胞的微型工厂,干细胞需要保持多才多艺的状态,换句话说,它们必须是“白板”,不受其历史的影响。但新的研究表明,干细胞不是“白板”,它有记忆。美国波士顿的研究人员在着名期刊《自然》发表了一篇研究论文,为干细胞具有记忆能力提供了新的证据。

    研究表明,如果小鼠某块皮肤发炎并愈合,那么当这个部位再次损伤后,伤口愈合的速度会是原来的2.5倍,这种能力可能持续6个月。


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