2020年11月25日 訊 /生物谷BIOON/ --干細(xì)胞（SCs）能夠維持組織穩(wěn)態(tài)并修復(fù)創(chuàng)傷，盡管在組織結(jié)構(gòu)和再生需求方面存在一定差異，但干細(xì)胞在微環(huán)境生境溝通從靜態(tài)過(guò)渡到再生狀態(tài)方面通常會(huì)遵循相似的模式，日前一篇發(fā)表在國(guó)際雜志Cell Stem Cell上題為“Tissue Stem Cells： Architects of Their Niches”的研究報(bào)告中，來(lái)自洛克菲勒大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)利用機(jī)體中受壓力*大的組織中的皮膚上皮組織和骨骼肌組織進(jìn)行研究強(qiáng)調(diào)了干細(xì)胞神經(jīng)成分的相似性和差異性，同時(shí)還闡明了干細(xì)胞如何介導(dǎo)天然的組織再生并執(zhí)行損傷所引起的機(jī)體的再生行為，此外，研究人員還討論了在機(jī)體老化期間這些通訊網(wǎng)絡(luò)是如何中斷的，以及理解組織中干細(xì)胞的特性如何幫助改善再生醫(yī)學(xué)療法的研究和開(kāi)發(fā)。

文章中，研究人員從：1）皮膚干細(xì)胞及其生境；2）靜態(tài)及與肌肉干細(xì)胞生境之間的關(guān)聯(lián)；3）脈管系統(tǒng)在肌肉干細(xì)胞生境中的關(guān)鍵角色；4）損傷后的組織修復(fù)；5）機(jī)體衰老等方面進(jìn)行了詳細(xì)闡述；這篇綜述文章中，研究人員強(qiáng)調(diào)了組織干細(xì)胞作為“建筑師”設(shè)計(jì)并創(chuàng)造自身生境的自我調(diào)節(jié)角色，這需要精心的設(shè)計(jì)細(xì)胞外基質(zhì)的結(jié)構(gòu)組分，并將干細(xì)胞牢牢鎖定到其生境中，合成生長(zhǎng)因子和其它細(xì)胞類(lèi)型也參與的細(xì)胞因子等；同時(shí)還能呈現(xiàn)出接收來(lái)自細(xì)胞鄰居信號(hào)的特殊受體，研究者發(fā)現(xiàn)了干細(xì)胞的顯著共性，其在各自的組織再生中的功能并不相同。

靜止?fàn)顟B(tài)（Quiescence）并不是一種被動(dòng)狀態(tài)，其就好像分化狀態(tài)一樣，需要持續(xù)性地主動(dòng)調(diào)節(jié)來(lái)維持；在皮膚和肌肉干細(xì)胞中，典型的WNT信號(hào)能夠介導(dǎo)從靜止?fàn)顟B(tài)退出并發(fā)送信號(hào)促使干細(xì)胞擴(kuò)張，因此WNTs或其下游靶點(diǎn)β-連環(huán)蛋白就必須在靜止?fàn)顟B(tài)下受到控制，這就可以通過(guò)膜成分（比如肌肉干細(xì)胞中的神經(jīng)和肌肉鈣黏蛋白）隔離β-連環(huán)蛋白來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者通過(guò)表達(dá)能升高WNT信號(hào)閾值的轉(zhuǎn)錄因子來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了限制增殖，干細(xì)胞也部署了多種信號(hào)機(jī)制來(lái)調(diào)節(jié)機(jī)械敏感性的轉(zhuǎn)錄因子YAP并維持其磷酸化修飾，從而預(yù)防其轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核中，在細(xì)胞核中其就會(huì)誘導(dǎo)激活的干細(xì)胞狀態(tài)。這些機(jī)制很可能是不同干細(xì)胞類(lèi)型和其生境所共享的普遍特性。

盡管在多達(dá)40多年里科學(xué)家們能夠成功利用皮膚干細(xì)胞作為****患者的成功療法，但干細(xì)胞療法直到*近才開(kāi)始恢復(fù)其“活力”，這是因?yàn)榭茖W(xué)家們能夠培養(yǎng)大多數(shù)組織干細(xì)胞的能力以及替代或糾正參與遺傳性**發(fā)生的基因突變的策略。當(dāng)然了科學(xué)家們?cè)谘芯恐兴龅降恼系K依然會(huì)持續(xù)存在，特別是在細(xì)胞療法中如何使用肌肉干細(xì)胞的問(wèn)題，盡管取得了異性的進(jìn)展，但組織衍生的肌肉干細(xì)胞的足夠數(shù)量或許并不容易產(chǎn)生，目前研究人員在ipsCs轉(zhuǎn)化為肌肉干細(xì)胞取得了重大進(jìn)展，但其成熟度還有待于提高。因此，利用CRISPR-Cas9技術(shù)來(lái)糾正杜氏肌營(yíng)養(yǎng)**患者機(jī)體成熟肌纖維中的肌營(yíng)養(yǎng)**蛋白突變的干細(xì)胞策略或許并沒(méi)有被及時(shí)開(kāi)發(fā)出來(lái)，但隨著臨床試驗(yàn)的鄰近，如今研究人員在小鼠和狗身上的研究已經(jīng)取得了一定進(jìn)展。而研究人員依然需要克服的挑戰(zhàn)就是如何利用CRISPR-Cas9技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)肌肉干細(xì)胞的正確修飾，這對(duì)于后期開(kāi)發(fā)**杜氏肌營(yíng)養(yǎng)**癥的新型療法至關(guān)重要。

在機(jī)體老化和遺傳性肌肉萎縮**發(fā)生期間，肌肉干****潛力會(huì)逐漸喪失；與對(duì)抗肌肉萎縮或基因替代療法相結(jié)合，目前研究人員正在利用**性的**性策略進(jìn)行臨床前研究來(lái)調(diào)查該策略在恢復(fù)生境中內(nèi)源性老化肌肉干細(xì)胞的潛力。研究人員所取得的研究突破將會(huì)來(lái)自于對(duì)干細(xì)胞及其生境之間復(fù)雜串?dāng)_的深入理解，相信通過(guò)科學(xué)家們后期不斷深入的研究，未來(lái)他們或?qū)⒂型_(kāi)發(fā)出新型**性制劑來(lái)利用組織干細(xì)胞的非凡潛力發(fā)揮機(jī)體**的**效用。

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