干细胞的聪明,你根本想象不到

天逸健见 2024-11-27 02:43:03

如果把身体比作一台精妙的仪器,每天都在进行着各种代谢、循环、调整等,那么是什么保证“仪器”正常运行呢?我们的身体里既有保证人体正常运行的器官组织,也有保证这些器官组织正常运行的机制和细胞。

我们体内有一种细胞是很聪明的,一旦某些地方不正常了,它就会发挥作用;一旦某些组织器官受损了,它就会过去分化成这些组织器官的细胞,修复并让这些组织器官恢复正常,它就是干细胞。

干细胞的自动归巢

干细胞归巢就是指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。

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干预疾病尤其是难治性疾病方面,表现出不可替代的优势。

干细胞具有多向分化能力

干细胞技术是生物技术领域具有发展前景和后劲的前沿技术。

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。

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。

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。

对皮肤和呼吸道的最新研究表明,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。

干细胞记忆功能的临床案例

研究案例一

美国纽约大学的免疫学家Shruti Naik就研究了皮肤和其他组织的这种记忆效应。Naik与其他干细胞生物学家合作,观察了早期损伤和炎症对小鼠伤口愈合的影响,希望了解炎症是否会影响干细胞。

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。

研究显示,伤口或其他有害的触发炎症的经历会给驻留在皮肤中的上皮干细胞带来持久的记忆,教导它们更快地愈合随后发生的皮肤损伤。

这项研究提供首个证据证实皮肤能够形成对炎性反应的记忆。研究证据表明,干细胞通过保存一些“聊天记录”,在帮助机体可以更适应外部环境方面发挥着核心作用。

研究案例二

美国波士顿的研究人员曾在著名期刊《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。

为什么有些人会对空气中的灰尘、花粉等物质产生慢性过敏?

大多数人接触这些过敏原只会产生类似感冒的轻微症状;但是大约有12%的人会发生严重反应,甚至持续整年,严重可导致鼻息肉。

单细胞测序先驱Alex Shalek和免疫学家Jose Ordovas-Montanes 开始着手研究这个问题。这项工作是研究小组在更大范围内探索慢性炎症疾病(如哮喘和炎症性肠病)的第一步。

Shalek分析认为,这一结果表明干细胞可能会将记忆传递给下一代细胞,并在细胞传代中永远保存下去。干细胞也会保留过去损伤的特性,以便在下次受伤时加强愈合伤口的能力。

所以尽管我们自身体内已拥有干细胞,但由于其会随着人体衰老而数量与功能逐渐减退。为此,补充外源性干细胞就成为了维持身体健康、延缓衰老、预防和改善疾病的重要途径!

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