Published on May 19, 2004 at 7:55 AM
在与果蝇的实验,
约翰斯・奥普金斯科学家通过触发在途中的细胞恢复了昆虫的精液做干细胞对成为的精液撤消路线。 意外的发现在
科学的 5月 13日问题被描述。
象所有干细胞,果蝇的精液做干细胞更新自己或可能开发成专门化的细胞 -- 最后精液在这种情况下。 当相当专门化的细胞的一些种类型可能时常时自然恢复到他们的干细胞始发地 -- 认为再生物蝾的丢失的肢体 -- 研究员的实验文件什么认为是一个细胞命运人工地被触发的冲销的第一个清楚的示例在一个成人生物的。
“有一些个例外,认为,一旦细胞开始在路径下往专业化,他们不可以返回”,说埃丽卡 Matunis, Ph.D。,细胞生物学助理教授在基本的生物医学 Hopkins 的学院。 “但是我们在果蝇明显地向显示失去的精液做干细胞可以替换,不被剩余的干细胞的副本,而且被专门化的细胞冲销”。
小组学习果蝇 “不要 - 专门化”干细胞的信号的 Hopkins 可以通过更改在他们附近的温度启用开/关。 在检查发生了什么的实验,当信号被关闭然后翻回,第二年的研究生 Crista Brawley 发现了是二个步骤的细胞 -- 但是不是更多 -- 远离他们的干细胞始发地能恢复到这个更加原始的状态。
了解的和直到什么点专门化细胞如何能撤消路线也许帮助科学家推测如何使用干细胞重新生成失去或受伤的组织或者如何触发剩余的组织更好自愈。 因为一点知道关于在人的对应的进程,然而没有对人的立即申请。
“在果蝇,我们可以字面上计数在睾丸的每干细胞,因为我们可以检测区分他们的蛋白质,并且我们知道干细胞哪里应该”,正确地说 Matunis。 “在果蝇,我们也认识在他们的原始状态保留干细胞的信号,并且我们可以断断续续地启用它。 我们没有此信息中的任一人的,甚至鼠标的”。
在果蝇,精液由包括精液做在 “插孔附近被集中的干细胞一个象莓的字符串的系统做”。 这个插孔散发告诉仅最接近的细胞维护他们的干细胞状态的一个化工信号。 当这些干细胞之一在二时分开,近 “女儿”细胞这个插孔依然是干细胞,当那个轻微去获得离是较近的一个步骤精液时。 这些更多遥远的子细胞,称 gonialblasts,然后成为的细胞叫精原细胞,其中每一个在成为的精母细胞前分开一定数量的次,前体对精液。
要发现失去的干细胞是否可能回来, Brawley 在更加温暖的地方 29 摄氏度放置对温度敏感的果蝇 (芳香迷人的 84 华氏度) 二天,并且发现仅 22% 的睾丸仍然包含了精液做干细胞。 在四天以后,几乎干细胞不依然是。
Brawley 然后使用一个特殊显微镜检查干细胞是否在允许的苍蝇返回了 “收回”在冷静温度 18 摄氏度 (大约 64 华氏度) 在度过二天以后的二天在这个信号压制的更加温暖的温度。
“我们是非常愉快发现干细胞返回了”,说 Matunis,在 2001年发现插孔的信号与 Natasha Tulina。
但是对于他们的意外,而仅 22% 的睾丸有剩余的干细胞进入恢复期间, 76% 的他们有干细胞在二天以后在 18 度。
“我们预计剩余的干细胞重新补充了这件用品,但是甚而在有左的无的睾丸,干细胞再现了,一旦这个信号翻回了”,说 Matunis。 “如此,干细胞必须来自在睾丸内的若干其他细胞类型”。
这些睾丸看起来不同,同样,她说。 现在收复了干细胞的部分缺乏精原细胞和干细胞象莓的字符串根本涉及在研究员的微观照片的精母细胞。 然而,在四天恢复以后,精原细胞 repopulated 在干细胞和精母细胞之间的不动产,指示新的干细胞运作。 在有在生活以后的仅精母细胞在 29 度的苍蝇,干细胞没有返回,研究员报表。
由于这些观察建议精原细胞也许返回到他们的干细胞根, Brawley 标记了有些与萤光标记并且显示了苍蝇在更加温暖的温度四天。 毫无疑问,保留精原细胞仅的那些细胞收复了干细胞,并且某些新的干细胞是萤光的,她说。
现在科学家检查此冲销,称 “特殊细胞形态消失”,是否在苍蝇自然发生,并且精原细胞是否折回干细胞上的路径 -- 真的冲销 -- 或者他们是否使用不同的信号、蛋白质和进程恢复对干细胞。
研究由国家卫生研究所资助。 本文的作者是 Matunis 和 Brawley, Hopkins 的生化,蜂窝电话和分子生物学毕业生程序的一位学员。 http://www.jhmi.edu/
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