干细胞的特点是什么?这里介绍

2021-04-07 20:47:34 245

干细胞和细胞周期

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成体干细胞为了能够长时间的生存,尽可能地防止分裂所造成的消耗,因此常常将DNA复制时的错误降到。所以通常情况下,造血干细胞不希望频繁地分裂,因此造血干细胞存在休止期。

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然而,果蝇的生殖细胞能够活跃地分裂,ES细胞也可以持续地增殖,并不停止分裂和消耗:另外,消化道的成体干细胞也可以持续地增殖,说明不是所有的成体干细胞都在休止期:还有研究发现,同一组织内的邻近地方,可以同时存在处于休止期和处于活跃期的成体干细胞。

回顾历史,在20世纪80年代对细胞表面标志物并不十分了解的时期.曾有一段时间将不频繁分裂作为干细胞的标志:之后,细胞周期的研究起了重要作用:细胞周期的核酸合成期(S期),利用细胞可摄入胸甘酸等放射性同位素或者BrdU等核酸类似物来标记细胞:处于活跃分裂中的细胞给予半衰期短的标记物可高效标记,之后停止给予标志物,随细胞分裂标记将渐渐地变淡:经过一段时间后,基本上不分裂的细胞能够保持标记物的存在,被称为“标记保持细胞(label retaining cell)。

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小鼠出生后立即在皮肤上进行细胞标记,3个月后再观察,表皮上没有检出标记保持细胞,在毛囊区域内发现标记保持细胞':以此可得岀结论,毛囊区域内有大量处于分裂中的细胞,有可能就是表皮干细胞。

即使在标记时细胞处于分裂中,或者即将进行终分化而后停止分裂,只要细胞的寿命够长就能被检测出来。因此干细胞并不一定等同于标记保持细胞=

虽然通过这个方法可以得到正在分裂细胞所处阶段的信息,但其缺点是不能标记没有进行分裂的干细胞:另外,要检出标记细胞必须固定组织,不能检出活细胞,不能追踪其之后的转归,均是此方法的局限性。

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可以弥补这些缺点的方法是要设计岀标记染色质的办法。如果能够将组蛋白H2BH和绿色荧光蛋白(green flurescent protein,GFP)相结合表达,利用流式细胞仪FACS(fluorescence-activated cell sorting)荧光活性细胞分类,就能将标记细胞可视化

干细胞坚韧的特性

并不是所有的成体干细胞都有“缓慢分裂”的特性,我们需要寻找它们是否有其他的共同特性:如果对于周围有害物质刺激的抵抗力较弱,就不可能长时间地存活并维持增殖能力因此,可以推断,干细胞具有坚韧的特性:干细胞坚韧的特性是指对物理、化学应激的抵抗性,也可以称之为稳定性。

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曾经有人提出,在表皮与基底膜紧密连接的细胞是否是干细胞但只是增加少量的外力,这部分细胞就剥离脱落,不能长期生存:能够高效表达黏合素、黏合素等黏附因子(adhesion molecule)的角化细胞,不仅表现出很强的黏附能力,在试管内也表现出强大的增殖能力,但是这些细胞均不能称为干细胞。