干细胞与其周边细胞微环境的关系

来自著名的美国密苏里州斯托瓦斯医学研究所（Stowers  Institute  for  Medical  Research）、堪萨斯州大学医学院解剖学与细胞生物学系的研究人员，对目前了解得很少的干细胞与其周边细胞微环境——niche之间的关系进行了描述，进一步揭示了干细胞的奥秘，这一研究成果公布在《细胞－干细胞》（Cell  Stem  Cell）杂志上。

  

领导这一研究的是斯托瓦斯医学研究所的解廷，第一作者为金制钢（Zhigang  Jin，音译）和Daniel  Kirilly。在07年6月，解廷等人利用果蝇卵巢生殖干细胞（germline  stem  cells，GSCs）作为研究模型，证明干细胞功能中年龄依赖性的下降和其niche在干细胞整个衰老过程中扮演着十分重要的角色，通过检测干细胞衰老调控的三个因素，发现并证明衰老过程是受到外在和内在因素调控的。

  

同时在那篇研究中，研究人员也发现干细胞与niche之间的关联也起到一定作用：强的关联可以延长干细胞的寿命，而降低关联则会增加干细胞衰老。

  

而在最新的这篇稳文章中，解等人证明分化缺陷型果蝇卵巢生殖干细胞（germline  stem  cells，GSCs）与人类癌症干细胞相似，能在niche中竞争“打败”正常干细胞，这主要是通过侵占GSCs的niche空间，并不断增加对黏附性分子E-cadherin的细胞应答，将正常干细胞推出niche。

  

而且研究小组还发现，突变GSC竞争也需要E-cadherin和正常GSC分裂，并且E-cadherin的不同表达水平可以刺激GSC竞争。

  

Jin表示，“我们认为这种干细胞竞争机制也许解释了为什么分化干细胞会被niche推挤”，“我们发现干细胞竞争就像一个质量控制体系，确保在niche里只有未分化的干细胞”。

  

解廷补充道，“这些发现为niche如何严格调控干细胞质量，以及癌症干细胞为了自我增殖如何侵入的新niche提供了重要的信息，而且这些发现也指出了一种将干细胞传递到靶向niche的新策略，这样能通过增加干细胞竞争长时间维持和产生功能性细胞。”（来源：生物通  张迪）