來源：生物幫

       來自德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的科學(xué)家，與來自密歇根大學(xué)的研究人員合作發(fā)現(xiàn)了從前未知的一種機(jī)制，可以幫助解釋干細(xì)胞會發(fā)生自我更新細(xì)胞分裂，而它們的后代細(xì)胞卻不能這樣做的原因。研究結(jié)果發(fā)布在7月1日的《自然》(Nature)雜志上。

       在生物體的一生中成體干細(xì)胞可隨時為其提供維持組織穩(wěn)態(tài)所需的新細(xì)胞。特殊的“干細(xì)胞微環(huán)境”幫助將干細(xì)胞維持在一種未分化的自我更新狀態(tài)。構(gòu)成這一微環(huán)境的細(xì)胞生成了維持干細(xì)胞必需的一些信號和生長因子。然而直到現(xiàn)在人們對于唯獨干細(xì)胞能夠接收這些信號，而它們更為特化的后代細(xì)胞則無法做到這一點背后的機(jī)制卻仍不是很清楚。

       “這一研究發(fā)現(xiàn)將會改變我們對干細(xì)胞和它們的鄰細(xì)胞彼此如何通訊的看法，”德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心及分子生物學(xué)系副教授Michael Buszczak說。

       科學(xué)家們一直都在致力研究在微環(huán)境和干細(xì)胞之間起作用的信號。

       Buszczak說：“在短距離內(nèi)這些信號為何只對干細(xì)胞起作用?它們分化的后代細(xì)胞卻不會接受這些自我更新信號?過去人們并不清楚這種通訊背后的機(jī)制。我們發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞形成了基于微管的納米管，它們延伸到了微環(huán)境中。這些細(xì)長的納米管就像吸管一樣接入到微環(huán)境中，使得只在干細(xì)胞中特異性地發(fā)生信號傳導(dǎo)。”

       這些重要的研究發(fā)現(xiàn)是由Buszczak實驗室與密歇根大學(xué)Yukiko Yamashita博士實驗室積極合作所取得的成果。Yamashita博士是密歇根大學(xué)生命科學(xué)院細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)副教授、霍華德休斯研究所研究員。

       第一作者、Buszczak實驗室高級訪問研究員、生命科學(xué)院博士后研究人員Mayu Inaba博士注意到，這些細(xì)長的突出物將單個干細(xì)胞與干細(xì)胞“微環(huán)境”中的中央樞紐連接起來。Yamashita博士仔細(xì)查看了她的舊圖像文件，在許多圖像中發(fā)現(xiàn)了相同的連接。Yamashita博士說：“我曾經(jīng)見過它們，但我卻并沒有細(xì)看它們。”

       這些研究結(jié)果為了解干細(xì)胞的增殖機(jī)制，以及細(xì)胞之間的錯誤通訊導(dǎo)致癌癥一類疾病的機(jī)制奠定了重要的基礎(chǔ)。例如，干細(xì)胞生成過多會導(dǎo)致癌性生長。而干細(xì)胞生成過少則會導(dǎo)致無法充分地更新細(xì)胞，這是衰老過程的基礎(chǔ)機(jī)制。

       Buszczak博士實驗室的長期目標(biāo)就是，要確定控制果蠅干細(xì)胞維持以及它們子細(xì)胞分化的完整調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。“我們希望以這一信息為基礎(chǔ)來了解正常基因表達(dá)程序混亂致病的機(jī)制，”Buszczak博士說。

原文標(biāo)題：Nanotubes mediate niche–stem-cell signalling in the Drosophila testis