PNAS：獨特的雙功能干細胞
日期：2014-11-25 08:53:40
與某些兩棲類動物相比，哺乳動物的再生能力比較差。人類機體有許多部件是失去了就回不來的，但毛囊、汗腺、指甲這些皮膚附件例外。南加州大學的科學家們揭示了這其中的原因，他們的這項研究發表在美國國家科學院院刊PNAS雜志上。
成體干細胞是機體內的器官維持和組織再生的基礎。南加州大學的Krzysztof Kobielak領導研究團隊，在指甲底部的軟組織中發現了一種新型干細胞。這些細胞被稱為雙功能干細胞，它們除了自我更新，還擁有形成指甲或上皮組織的雙重能力。
研究人員將熒光蛋白和其他可視化“標簽”貼在小鼠的指甲細胞上，建立了一個標記滯留細胞鑒定系統（LRC）。他們發現，系統中大多數細胞反復分裂，它們的后代逐漸增多，沖淡了原有的熒光和標記。不過，在近端甲皺襞（nail proximal fold）的基底層，有一些細胞始終保持著強熒光和標記。這些圍繞在指甲根部的細胞基本不分裂或者分裂的很慢，表現出了干細胞的獨特性質。
研究顯示，這些新發現的干細胞很靈活，能夠起到雙重作用。在正常情況下，它們負責指甲和附近皮膚的生長，而且更傾向于后者。然而一旦指甲受傷或者缺失，這些干細胞就會轉變職能，專門對指甲進行修復。研究人員還通過轉錄譜分析發現，促使雙功能干細胞修復指甲的信號來自于骨形態發生蛋白（BMP）。
下一步，研究人員希望通過合適的信號，誘導雙功能干細胞再生出其他類型的組織。這樣的研究將幫助人們修復指甲和指頭的缺陷、治療嚴重的皮膚損傷甚至進行斷指再生。
“這些干細胞能在特定生理條件下再生指甲和皮膚，這是一個令人驚訝的發現。它們的雙重性質非常獨特，有別于其他皮膚干細胞，比如毛囊或汗腺的干細胞，”Kobielak說。
上一篇： Nature驚人發現：偷來的免疫防御
下一篇： Nature子刊：核孔怎樣擋住不速之客
