干细胞魔幻电影:令人震惊的强大增殖分化能力



干细胞魔幻电影:令人震惊的强大增殖分化能力
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近年来 , 随着干细胞技术迅猛发展 , 其强大的疗效也被越来越多人认可 , 干细胞成为了改变未来医学的新希望 , 尤其在传统医疗无法治疗的疑难杂症上 , 干细胞都可以提供有效治疗策略 。
而这 , 主要得益于干细胞强烈的增殖分化能力 。
其中的间充质干细胞(MSC)是应用最为广泛的一类 , 作为人类源始细胞 , MSC可以分化为人体多种细胞 , 包括脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞、肌肉细胞、肌腱细胞等等 。
当然 , 经过科学家的努力 , 间充质干细胞还可以诱导分化为肝细胞、胰岛β细胞、神经细胞等 。 因此 , 干细胞具有重要的医学价值 , 可以免疫抑制、组织修复和再生器官 。
平时 , 细胞培养常常在黑暗的培养箱中 , 我们一般无法观察到详细的干细胞动态增殖情况 。 现在 , 科学家们将间充质干细胞(MSC)置于有录像功能的显微镜下 , 动态记录下来了MSC魔幻的增殖行为 。
下面 , 让我们一睹它的神秘风采吧 。
视 频
尽管是单个MSC , 也可以进行有丝分裂 , MSC先是胞体收缩变圆 , 仿佛是在逐渐凝聚成一股力量 , 准备随时“蓄势待发” 。

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△ 逐渐收缩成球体的间充质干细胞
紧接着 , 细胞开始进入最旺盛的繁殖阶段 , 细胞分裂增多 , 开启成指数级增长模式 。
增殖到一定程度 , 细胞数量几近饱和密度 , 染色体复制完成后再来一个分身式分裂 , 从而一分为二 , 实现了细胞的大动作增殖 。

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△细胞一分为二 , 开始复制性增殖
当然 , 镜头下的细胞增殖过程是被按下快进键的 , 通常低代数的细胞分裂一次所需要的时间大概是22小时 , 还真是一个漫长的分裂过程 。
在原代培养的时候 , MSC常常是克隆性增殖 , 也就是先形成一个小的细胞团 , 然后围绕这个细胞团逐步向外增殖 , 而且是边增殖边向外游走 , 慢慢占满一片领域 。

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△ 原代细胞培养时 , 细胞边增殖边向外游走

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△ 很快 , 细胞就占满了一大片领域
平常细胞培养过程中 , 传代的MSC接种于平面培养瓶中 , 分散式分布在不同的位置 。

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△在培养瓶中分散的间充质干细胞
然而 , MSC并不是在一个位置上增殖为一分为二 , 而是不断的游走 , 并于其他位置的细胞相互碰撞交流 , 在这个游走过程中同时进行裂变增殖 。

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△ 游走的同时不断分裂壮大的增殖队伍
间充质干细胞强大的分裂增殖能力为其提供了组织修复、器官再生的功能作用 。
通过分化为成熟的组织器官细胞 , 可以用来替代受损伤的细胞;通过和细胞融合 , 可以挽救受伤细胞;同时 , 间充质干细胞还可以分泌细胞因子促进组织器官的干祖细胞增殖 , 分泌外泌体或微小囊泡 , 通过膜融合进入受伤细胞内部 , 甚至可以向受伤的细胞输送线粒体和其他物质等等 。
干细胞的增殖分裂是治疗疾病的基础机制 , 如今 , 干细胞已经被应用于多种疾病的治疗尝试中 , 且正在改变更多疑难性疾病的治疗策略 , 为挽救更多患者付出努力 , 我们也期待干细胞疗法能够被越来越多人认可 , 造福人类健康 。
【干细胞魔幻电影:令人震惊的强大增殖分化能力】文章来源:细胞王国

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