研究發現，靜止和激活的干細胞之間不同的細胞過程

多虧了威斯康星大學麥迪遜分校開發的一種工具，研究人員可以利用生物標本自然發出的光來更好地研究神經系統中干細胞的不同狀態，這增加了他們研究干細胞衰老方式的機會。

威斯康星大學麥迪遜分校的研究小組結合了自體熒光——自然光發射，和單細胞遺傳物質的測序來研究神經干細胞的行為。自體熒光通常被認為是一種障礙，因為它會模糊研究人員用來追蹤細胞內特定信號的發光標簽。然而，在他們的新技術中，研究人員發現自體熒光的特征可以用來研究干細胞的休眠狀態，即靜止狀態。

他們最近在《細胞干細胞》雜志上發表了他們的發現。

“靜止狀態非常重要，因為從靜止狀態中退出是在成年大腦中制造新生神經元的限速步驟。衰老和神經系統疾病限制了這種休眠狀態的退出，所以我們非常需要研究不同細胞狀態下的成體神經干細胞，我們的目標是創造一種新的工具，可以識別成體神經干細胞是否處于靜止狀態及其不同的亞狀態(休眠或靜止靜止)，或者細胞是否被激活，進入細胞周期。”該研究的資深作者、威斯康星大學麥迪遜分校干細胞和再生醫學中心成員、神經科學教授Darcie Moore說。

Moore的合作伙伴是Melissa Skala，她是威斯康星大學麥迪遜分校生物醫學工程教授，她的實驗室一直在開發熒光壽命成像技術，以研究與單細胞相關的自熒光特征。

當細胞從活躍狀態轉變為靜止狀態時，某些對新陳代謝重要的蛋白質的存在和豐度就會發生變化。這些分子改變了光被吸收和發射出細胞的方式。通過聚焦細胞中以關鍵方式隨靜止變化的部分發出的光，研究人員確定了與目標細胞狀態相匹配的光“特征”。

“細胞內的這些自然信號可以可靠地識別細胞的功能和身份，這就像大自然在試圖告訴我們生命的所有秘密。”

通過對他們所研究的小鼠神經干細胞中的RNA(一種用于產生細胞中發生事情的蛋白質的DNA的工作副本)進行測序，研究人員證實了細胞狀態和光特征之間的匹配。

通過識別和解碼這些自身熒光特征，這一研究組開發了一種工具，可以幫助研究成人神經系統疾病和衰老，但也有可能擴展到神經科學之外。他們已經開始與麥吉爾大學(McGill University)人類遺傳學教授Colin Crist合作，研究肌肉干細胞中存在的獨特的自體熒光特征。

Moore說:“現在我們發現，這項研究不僅創造了一種工具，而且讓我們對靜止和激活的神經干細胞之間不同的細胞過程有了獨特的見解，我更加強烈地感覺到，根據它們的行為方式和它們表達一種蛋白質的方式來識別細胞，將把研究從靜態系統轉移到動態系統。”

“我們可以研究這些細胞在不破壞它們的情況下隨著時間的推移而變化，同時也看到這些功能指標是如何變化的，這是非常令人興奮的。”

本網站所有轉載文章系出于傳遞更多信息之目的，轉載內容不代表本站立場。不希望被轉載的媒體或個人可與我們聯系，我們將立即進行刪除處理。