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        社會控制系統(tǒng)保證了胚胎干細(xì)胞的純度
        
			
        
				2018-12-21 09:59:32
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        在鄰近細(xì)胞之間操作的復(fù)雜的“社會控制”系統(tǒng)允許胚胎保護(hù)其多能細(xì)胞群的純度，其能夠產(chǎn)生所有身體組織。該系統(tǒng)通過基于Myc基因的表達(dá)水平通過“細(xì)胞競爭”介導(dǎo)的過程中消除過早開始分化的細(xì)胞起作用。該控制系統(tǒng)對于哺乳動物胚胎發(fā)育過程中的多能性是重要的，并且在Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares(CNIC)的研究人員中首次在發(fā)育細(xì)胞中描述。
        

        社會控制系統(tǒng)保證了胚胎干細(xì)胞的純度
        

        當(dāng)哺乳動物胚胎含有不超過幾十個細(xì)胞時，這些細(xì)胞中的一些具有分化成生物體的所有細(xì)胞類型的能力。這種能力被稱為多能性，研究負(fù)責(zé)人Miguel Torres博士解釋說，在這些早期階段，胚胎必須在數(shù)天內(nèi)保存和擴(kuò)增多能細(xì)胞群，以產(chǎn)生數(shù)千個多能細(xì)胞，足以產(chǎn)生新的個體。生物。在此過程中，細(xì)胞從幼稚狀態(tài)(更多能)進(jìn)入致敏狀態(tài)，在這種情況下細(xì)胞具有更大的分化傾向。
        

        到目前為止，科學(xué)家還沒有辦法解釋為什么多能細(xì)胞數(shù)量的增加伴隨著大量這些相同細(xì)胞的自發(fā)死亡。眾所周知，鄰近的多能細(xì)胞比較它們的一種叫做Myc的因子的水平，它可以控制細(xì)胞的生長和增殖能力。Myc比鄰居少的細(xì)胞死于稱為細(xì)胞競爭的過程; 然而，尚不清楚為什么胚胎中的多能細(xì)胞群包含具有不同Myc水平的細(xì)胞。
        

        對于這項新研究，CNIC的一個多學(xué)科團(tuán)隊使用了多能細(xì)胞，其中Myc的水平通過熒光信號顯示出來。該團(tuán)隊還開發(fā)了一種新穎的圖像分析工具，使他們可以拍攝多組活多能細(xì)胞。通過追蹤這些人群中Myc的水平，科學(xué)家們能夠觀察到哪些細(xì)胞在細(xì)胞競爭中成為“失敗者”并死亡，哪些細(xì)胞成為“贏家”并生存。熒光信號還允許團(tuán)隊分離具有高或低Myc水平的細(xì)胞并研究它們的特征。托雷斯博士說：“該研究表明，Myc的水平揭示了細(xì)胞的分化狀態(tài);具有更多Myc的細(xì)胞更天真，換句話說更多是多能的，而那些Myc較少的細(xì)胞則更多地引發(fā)或更多分化。”
        

        這一發(fā)現(xiàn)意味著多能干細(xì)胞群不純，因為出現(xiàn)了具有較低Myc水平的致敏細(xì)胞。有趣的是，當(dāng)細(xì)胞分裂時，子細(xì)胞顯示出非常強(qiáng)的趨勢，即保存Myc水平和母細(xì)胞的分化狀態(tài)。因此，當(dāng)研究小組阻止細(xì)胞競爭時，他們發(fā)現(xiàn)分化細(xì)胞在多能干細(xì)胞群中積累。換句話說，當(dāng)通過細(xì)胞競爭不能消除引發(fā)的細(xì)胞時，多能干細(xì)胞群變得不那么純凈。
        

        科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)了以下令人著迷的發(fā)現(xiàn)。一旦胚胎積累了足夠的多能細(xì)胞以產(chǎn)生新的個體，這些細(xì)胞就需要開始分化。研究小組發(fā)現(xiàn)，在這個階段，整個細(xì)胞群同時降低了它們的Myc水平，從而避免了細(xì)胞競爭造成的死亡并啟動了一個協(xié)調(diào)的分化過程。第一作者CovadongaDíaz-Díaz及其同事得出的結(jié)論表明，基于相鄰細(xì)胞間差異Myc水平的細(xì)胞競爭作為“社會控制”系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，胚胎通過消除開始的細(xì)胞來保護(hù)多能干細(xì)胞群的純度。過早地區(qū)分。
        

        據(jù)研究人員介紹，這些結(jié)果也揭示了Myc等基因的陰陽作用。“Myc調(diào)節(jié)細(xì)胞生長和增殖的能力對于胚胎發(fā)育至關(guān)重要，但同樣的能力意味著成人細(xì)胞中過量的Myc表達(dá)是癌癥的主要原因之一。”
        
			

			
          
        
			
        
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