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胃腸道細(xì)胞組構(gòu)模型實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)定量分析
顯微鏡
分級(jí)組成的干細(xì)胞群
什么因素決定了短暫分裂細(xì)胞和干細(xì)胞之間的差別,它們之間
的轉(zhuǎn)變是突發(fā)的還是漸進(jìn)的。一種看法認(rèn)為這種轉(zhuǎn)變是作為分化發(fā)
生的,而由此產(chǎn)生的爭(zhēng)論曠日持久:分化信號(hào)難道僅僅作用于對(duì)稱(chēng)
分裂中先前存在的干細(xì)胞而放過(guò)它的另一半嗎?或者,干細(xì)胞真的
能通過(guò)不對(duì)稱(chēng)分裂產(chǎn)生一個(gè)繼續(xù)分裂的子代細(xì)胞和一個(gè)干細(xì)胞嗎?
一種可能的解釋是二者的差別在干細(xì)胞分裂的時(shí)候就已經(jīng)產(chǎn)生了。
那么,干細(xì)胞還需要通過(guò)分裂而分化嗎?在這種情況下,分裂一定
是不對(duì)稱(chēng)的,分裂時(shí)產(chǎn)生一個(gè)干細(xì)胞(用于自我維持)和一個(gè)短暫分
裂細(xì)胞。這種不對(duì)稱(chēng)分裂可見(jiàn)于表皮等一些組織。果真如此的話(huà),
干細(xì)胞還必須具有改變自我維持率的潛能。也就是說(shuō),不對(duì)稱(chēng)分裂
的自我維持率在穩(wěn)定狀態(tài)下為0.5,在干細(xì)胞死亡需要重建細(xì)胞群
時(shí)做出相應(yīng)提高。
現(xiàn)在的觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為,干細(xì)胞到短暫分裂細(xì)胞的轉(zhuǎn)變發(fā)生在一個(gè)細(xì)
胞譜系中,是通過(guò)一系列的分裂逐漸形成的過(guò)程。這顯然暗示:一
個(gè)干細(xì)胞群中的不同個(gè)體具有不同程度的于I生(sternness),或者
反過(guò)來(lái)說(shuō),具有不同程度的分化。就骨髓來(lái)說(shuō),研究者們是否鑒定
出了真正的、終極原始的骨髓干細(xì)胞還是~個(gè)問(wèn)題。問(wèn)題之一在于
識(shí)別和獲取這種細(xì)胞都很困難,它們很可能存在于骨組織中。當(dāng)人
們?cè)诳赡艽嬖诘奈恢脤ふ腋嗟脑技?xì)胞時(shí),卻發(fā)現(xiàn)它們的數(shù)量在
急劇減少。
我們現(xiàn)有的胃腸道細(xì)胞組構(gòu)模型是綜合了盡可能多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
后產(chǎn)生的,模型中通過(guò)定向分化產(chǎn)生短暫分裂細(xì)胞群的細(xì)胞并不是
譜系的終極干細(xì)胞,而是譜系下游第二或第三級(jí)細(xì)胞。如果將這種
表述畫(huà)成細(xì)胞譜系圖,那么,小腸的每一個(gè)增殖單位即腸隱窩(cry
pt)中都包含了4~6個(gè)細(xì)胞譜系。4~6個(gè)細(xì)胞譜系的原始干細(xì)胞可
以形成多個(gè)至30個(gè)第二和第三級(jí)干細(xì)胞。在穩(wěn)定狀態(tài)下,它們肯定
會(huì)移位進(jìn)入短暫分裂區(qū)室,但如果發(fā)生一個(gè)或多個(gè)終極干細(xì)胞受損
的情況,它們就會(huì)取代終極干細(xì)胞重建細(xì)胞譜系;罨杉(xì)胞(act
ual stem cell)和潛在干細(xì)胞(potential stem cell)的概念就來(lái)
自于此。
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