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        精子干細胞如何保持其數(shù)量
        
			
        
				2019-01-05 15:13:50
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        精子的穩(wěn)定生產(chǎn)依賴于睪丸中精子干細胞的數(shù)量保持不變。研究人員包括助理。Yu Kitadate教授和Shoshi Yoshida教授(日本國立自然科學(xué)研究院國家基礎(chǔ)生物學(xué)研究所的發(fā)育生物學(xué)家)和Benjamin Simons教授(英國劍橋大學(xué)理論物理學(xué)家)透露干細胞數(shù)控制的新機制。他們的研究結(jié)果表明，在小鼠睪丸中，通過自我組織的過程實現(xiàn)了恒定的精子干細胞數(shù)量，在這個過程中，它們主動遷移并競爭有限的自我更新促進成纖維細胞生長因子(FGFs)供應(yīng)。該研究于2018年11月20日在細胞干細胞上發(fā)表。
        

        精子干細胞如何保持其數(shù)量
        

        為了確保分化細胞的丟失與其在長壽命多細胞生物體中的替代之間的平衡，保持組織干細胞數(shù)量恒定至關(guān)重要。未能維持干細胞數(shù)量被認為是衰老和疾病進展的基礎(chǔ)。在諸如果蠅果蠅和哺乳動物腸道的睪丸和卵巢之類的組織中，干細胞聚集在它們的專門家中，其中自我更新促進因子是豐富的：干細胞生態(tài)位。在這些組織中，干細胞數(shù)量僅通過生態(tài)位的容量來控制。然而，精子干細胞不是聚集在小鼠睪丸中，而是高度運動并廣泛分散在基底膜上。然而，它們的密度仍然令人驚訝地均勻，從而引發(fā)了他們的數(shù)字如何受到監(jiān)管的問題。
        

        在這項研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)淋巴管內(nèi)皮細胞(LE)的一部分產(chǎn)生FGF(特別是Fgf5,8和4)，促進干細胞自我更新。
        

        助理。Kitadate教授說：“睪丸中的淋巴管內(nèi)皮細胞是在20世紀70年代通過使用電子顯微鏡進行描述的，但很長一段時間都沒有對它們給予足夠的關(guān)注。幸運的是，我們的篩選再次遇到了這些細胞。并對他們隱藏的角色進行了抨擊!“
        

        對FGF產(chǎn)生增加或減少的小鼠的定量分析揭示了一種簡單的機制：遷移干細胞攝取和消耗FGF。消耗更多FGF的干細胞可能復(fù)制，而消耗更少的FGF傾向于分化。在此框架下，干細胞有效地相互競爭有限的FGF供應(yīng)，導(dǎo)致干細胞數(shù)量自動調(diào)整到特定值，這取決于FGF供應(yīng)的速率。基于“自我更新促進因子(或有絲分裂原)的競爭”的干細胞數(shù)控制的新穎且極其簡單的機制的發(fā)現(xiàn)促進了我們對組織中干細胞的調(diào)節(jié)的理解，而沒有經(jīng)典的，解剖學(xué)上可定義的干細胞。利基 - 微觀環(huán)境有時被稱為“開放利基”。
        

        Simons教授說：“作為干細胞密度控制的一般和強大機制，這些研究結(jié)果可能對其他組織類型中干細胞密度的調(diào)節(jié)具有重要意義。”
        

        吉田教授說：“精子干細胞在睪丸中遷移以攝取FGF，就像奶牛在草地上移動吃掉它們生活的草一樣。有趣的是，干細胞的動態(tài)可以用類似于生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)來描述。 - 我心愛的跨學(xué)科研究團隊的成果!“
        
			

			
          
        
			
        
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