表皮干细胞的分离与培养(干细胞如何分离培养)
表皮干细胞的分化的调控
干细胞的分化行为是肺腺癌免疫治疗费用多少被预先程序化还是受周围环境的调控一直是一个有争论的话题,但干细胞所处的微环境[又称为干细胞壁龛(niche)]对干细胞分化调控的影响是存在的[8]。干细胞的分化受细胞与细胞(包括间质细胞如成纤维细胞、肥大细胞等)、细胞与细胞外基质间相互作用的影响。细胞因子在传递细胞与胞外基质之间、细胞与细胞之间的信息中起重要作用,这些细胞因子包括白细胞介素(Ils)、干细胞生长因子(CSF)、表皮细胞生长因子(EGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)、肝细胞生长因子(HGF)等。细胞与细胞间相互调控信息还可通过细胞间黏着连接的β连环蛋白(β-catenin)来传递。此外,细胞外基质成分的改变也影响干细胞的分化,整合素在其中起重要作用。当干细胞微环境发生改变如损伤时,胞外某些信息可通过整合素α5β1、αvβ5及αvβ6传递给干细胞,以触发跨膜信号转导,调控细胞的基因表达。这一过程不仅可以改变干细胞的分裂方式,而且也激活干细胞的多潜能性,使干细胞产生一种或多种定向祖细胞,以适应组织修复的需要。因此,整合素α5β1、αvβ5及αvβ6也被称为创伤愈合过程中的应急受体(emergency receptor)[4,8]。此外,表皮细胞在生长环境发生改变时可能会发生反分化。实验发现,将在体已不表达整合素而表达角蛋白K10的有丝分裂后细胞分离进行体外培养,这类细胞又可表现出显著的增殖能力,这与在创伤修复过程中已分化的基底层上部的表皮细胞可重新获得增殖能力相似[5]。
表皮干细胞脱离干细胞群落进入分化阶段的一个重要表现是通过c-myc诱导并伴随表面整合素水平的下降,细胞对基底膜脱黏附,因而整合素水平的表达及干细胞的黏附特性可能是维持干细胞群落所必需的条件。整合素调控多种细胞的分化,其中表皮细胞与胞外基质黏附能力的缺失是终止干细胞进行自我更新而进行终末分化的强刺激因素。将β1整合素缺失的小鼠胚胎干细胞与表达野生型β1整合素的细胞相比,发现野生型干细胞能分化出完整的表皮细胞谱系,而β1整合素缺失的干细胞则不能产生分化的细胞。同样,当细胞外基质不存在时也诱导干细胞及短暂扩充细胞的分化,使表皮干细胞退出干细胞群落。此外还有实验发现细胞外基质具有修饰β1整合素表达与激活的作用。因而各种损伤因素引起的细胞外基质变化都可对干细胞的生物学行为产生作用。丝裂原激活蛋白酶(MAPK)在β1整合素调控表皮干细胞增殖分化的信号转导通路中起重要作用。将结构域阴性的β1整合素的突变体转染到培养的人表皮形成细胞,以干扰其β1整合素的功能,降低β1整合素的黏附性,结果发现转染成功的表皮干细胞表面β1整合素水平及细胞与IV型胶原的黏附性明显降低,MAPK活性减弱,细胞的克隆形成能力下降,增殖潜能丧失,表现出短暂扩充细胞的特征。但通过超表达野生型β1整合素或激活MAPK则可上调整合素的表达,恢复其黏附性及增殖潜能[9]。
植物干细胞的分离培养
由于植物干细胞的独特的构造,尽管有了160年的努力,但却从来没有成功地只将植物干细胞纯粹地分离出来并培养的先例。
形成层(植物干细胞)是由具有很薄且微小的细胞壁的微小细胞层构成,在分离过程中极易受损。《Life Science》(1999)322:633-650
形成层是由狭窄地沿轴方向很细地分布的,具有很薄的细胞壁和很多液泡的细胞构成,夹在由很厚的细胞壁的维管束组织中间,有着提取时极易受损的技术性难点。《journal of Microscopy》(1997)187:77-84
形成层是植物的分裂组织,即植物的干细胞组织。形成层由很薄的细胞壁的很少层数的细胞构成,在植物体内极微量存在。由于这样的结构特点,如果施加物理性外力的话,在分离的过程中极易受损,并丧失干细胞的特性。
2005年世界首次成功分离并培养了植物干细胞。
干细胞能分裂吗?干细胞是怎么形成的?
可以分裂。动物体就是通过干细胞的分裂来实现细胞的更新,从而保证动物体持续生长发育的。
干细胞(Stem Cell)是一种未充分分化,尚不成熟的细胞,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,医学界称之为“万用细胞”。
干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现,成体干细胞可以横向分化为其他贵州省免疫规划信息类型的细胞和组织,为干细胞的广泛应用提供了基础。
在胚胎的发生发育中,单个受精卵可以分裂发育为多细胞的组织或器官。在成年动物中,正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的,具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织。
然而,这个观点目前受到了挑战。
最新的研究表明,组织特异性干细胞同样具有分化成其他头皮又干又痒是怎么回事细胞或组织的潜能,这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。
干细胞具有自我更新能力(Self-renewing),能够产生高度分化的功能细胞。干细胞按照生存阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞 。
人体干细胞如何提取?
分为多种干细胞的,如果是造血干细胞或骨髓间充质干细胞,最常用的,主要取骨髓,进行分离培养。如果是表皮干细胞,这个只处于研究阶段,只要取1mm2的皮肤就够了,如果是其他成体干细胞,如胰腺干细胞,精原干细胞,乳腺干细胞等,也要在特定组织内分离。
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