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干细胞是何时及如何出现在正确的地方,从而完成它们的工作的?

点击次数:29次     发布时间:2025/9/16 11:20:37

         “妈妈,我们的肠干细胞来自于何处?”当然,这不大可能是一个幼儿园的儿童会问的问题,但它却确实是进化生物学家们想知道的事情。"
  
         肠绒毛是排列在小肠上,负责吸收营养物质的微小、指状突起。成体肠干细胞就定位在我们肠绒毛的基底部。在那里,干细胞不断地大量生成新的肠细胞来替代被腐蚀性消化液破坏的细胞
     
        干细胞在体内的迁移是一场精妙的生命之舞。它们并非盲目游走,而是遵循着复杂的化学信号网络——趋化因子像无形的灯塔,为这些细胞导航员指明方向。当组织受损时,受伤部位会释放特殊的蛋白质信号,在血液中形成浓度梯度,干细胞便沿着这个分子地图定向移动。
 
    
     干细胞能够在体内特定时间和位置出现,以完成其生理功能,这一过程涉及复杂的生物学机制。以下是干细胞出现及定位机制的概述:

1. 干细胞的归巢性
   
    当人体某个组织发生损伤时,该区域会局部表达多种趋化因子、黏附因子、生长因子等各种信号分子。这些信号分子驱动着间充质干细胞向损伤部位迁移,这一特性被称为“归巢性”。归巢性仿佛为干细胞装上了GPS导航系统,指引它们到达机体损伤后需要修复的部位。

2. 干细胞的迁移路径

干细胞注射进入体内后,在血管内与血管内皮细胞发生相互作用,由细胞表面的选择素及其配体发生特异性结合所介导,但二者结合较为松弛,使得干细胞能够锚定并沿着内皮滚动。随后,干细胞通过其表面表达的黏附分子与血管内皮细胞呈递的黏附配体结合,二者结合较为牢固,类似于干细胞走在滚动的流水线上,不停地向前移动。
 
3. 干细胞到达损伤部位

  当干细胞达到损伤部位的血管时,会牢牢附着于该部位的内皮细胞表面而不再发生移动,细胞表面整合素构象的改变促进了这一过程。*后,干细胞需要穿过血管到达受损组织中去发挥其功能。例如,间充质干细胞为了穿透内皮细胞基底膜而表达CXCL12、c-kit配体以及分泌组织蛋白酶和基质金属蛋白酶等,这些成分在间充质干细胞的组织侵袭中起重要作用。

4. 干细胞的历史背景

干细胞的研究历史可以追溯到1868年,当时德国生物学家Ernst Haeckel首次使用“sc”一词来描述受精卵产生所有细胞的特性。1888年,两位德国动物学家Theodor Heinrich Boveri和Valentin Haecker提出了干细胞(SC)的定义。从那时起,科学家们逐步揭示了干细胞如何在体内发挥作用的机制。
 
综上所述,干细胞通过其独特的归巢性和迁移能力,能够在适当的时机出现在正确的位置,进而完成修复和再生的任务。这一发现不仅加深了我们对干细胞生物学特性的理解,也为未来的再生医学提供了重要的理论基础和技术手段

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