日前，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種方法，可以在某些干細(xì)胞上做上條形碼標(biāo)記，從而使干細(xì)胞變得非常明顯，易于識(shí)別。
要從一個(gè)由數(shù)以萬(wàn)億的其他細(xì)胞構(gòu)成的身體中找到干細(xì)胞是一件費(fèi)時(shí)又費(fèi)力的工作，而有了這樣一個(gè)方法就容易得多。不過(guò)這并不像在雜貨店用條碼機(jī)讀出商品上的條形碼那樣簡(jiǎn)單。科學(xué)家必須將10到12中蛋白質(zhì)植入細(xì)胞中，使每個(gè)細(xì)胞被著上色，然后有根據(jù)的識(shí)別。與目前測(cè)定干細(xì)胞的方法相比，這種方法可靠性更高，速度更快。
科學(xué)家所采用的是一種新的血液基因識(shí)別系，名為SLAM。霍華德·休斯藥學(xué)研究所的肖恩·莫瑞斯與密歇根藥學(xué)院的一名副教授合做進(jìn)行了該項(xiàng)研究。他們解釋說(shuō)SLAM基因只能夠顯示某些細(xì)胞表面的受體蛋白。對(duì)于那些無(wú)法顯示，科學(xué)家仍然能夠檢測(cè)出相反的顯示狀態(tài)，并將此做作為細(xì)胞“條形碼”的一部分。
找出哪些SLAM蛋白與干細(xì)胞相關(guān)，哪些無(wú)關(guān)是揭示血液干細(xì)胞條形碼的關(guān)鍵所在。莫瑞斯和他的小組在實(shí)驗(yàn)室中向老鼠體內(nèi)注射了一定劑量的多樣SLAM蛋白，并分析這種蛋白對(duì)這些嚙齒類動(dòng)物的影響，從而找到了干細(xì)胞與SLAM蛋白的關(guān)聯(lián)。
盡管目前，實(shí)驗(yàn)小組的結(jié)論是基于老鼠身上的實(shí)驗(yàn)。但由于干細(xì)胞是原始細(xì)胞，能夠在特殊的血液細(xì)胞中生長(zhǎng)，因此莫瑞斯認(rèn)為人類的血液干細(xì)胞也有可能能夠作上對(duì)比標(biāo)記。
他對(duì)記者表示：“我們想知道在人體內(nèi)這些表示是否能夠保持一年，且我們很快將對(duì)實(shí)施骨髓移植術(shù)的病人進(jìn)行測(cè)試。這樣以來(lái)，就能夠找到更有效、更安全的藥物和治療方法。”
這種療法將會(huì)用在治療鐮狀細(xì)胞血癥、白血病已經(jīng)其他血液無(wú)序病癥。如果在這些標(biāo)記的指引下能夠找到新的干細(xì)胞種類，那么治療各種癌癥的新療法就能在不久的將來(lái)用于臨床治療。
密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在小鼠的原始造血干細(xì)胞上發(fā)現(xiàn)了一種生物“條形碼”。這種造血干細(xì)胞能夠產(chǎn)生血液中的不同類型的特化細(xì)胞。通過(guò)閱讀這種條形碼，研究人員能夠?qū)⑺母暮蟠?mdash;—祖細(xì)胞與這些干細(xì)胞區(qū)分開(kāi)來(lái)。鑒別的秘訣就在于由SLAM基因家族表達(dá)的細(xì)胞表面受體蛋白的有無(wú)。
研究人員知道SLAM家族中的10個(gè)或11個(gè)基因有助于調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞的發(fā)育和活化，但是之前沒(méi)有人知道它們還與造血干細(xì)胞有關(guān)。研究的結(jié)果公布在7月1日的Cell雜志上。
目前，研究人員需要尋找一些不同的標(biāo)記并利用復(fù)雜的步驟來(lái)分離稀有的造血干細(xì)胞（HSCs）。利用SLAM標(biāo)記則能明顯簡(jiǎn)化這個(gè)過(guò)程。
Kiel和Yilmaz利用芯片技術(shù)來(lái)測(cè)量三種類型的細(xì)胞（造血干細(xì)胞、多功能祖細(xì)胞和*發(fā)育的骨髓細(xì)胞）中基因活性水平。他們選擇了在HSC中表達(dá)水平較高的基因。而CD150就位于這個(gè)列表的頂上。
為了確定CD150是否在造血干細(xì)胞上表達(dá)，研究人員將CD150+和CD150-細(xì)胞移植到實(shí)驗(yàn)小鼠體內(nèi)，這種小鼠的骨髓細(xì)胞已經(jīng)被破壞。結(jié)果表明6個(gè)接受了CD150+細(xì)胞的6個(gè)小鼠的骨髓細(xì)胞恢復(fù)了正常，而接受CD150-細(xì)胞的9個(gè)小鼠中只有一個(gè)小鼠成功恢復(fù)。
當(dāng)他們用相同的步驟檢測(cè)另一個(gè)SLAM標(biāo)記CD244時(shí)，結(jié)果*相反。結(jié)果表明CD244+細(xì)胞是多功能祖細(xì)胞的一個(gè)標(biāo)記，而不是造血干細(xì)胞的標(biāo)記。在第三步中，研究組檢測(cè)了另外一種SLAM標(biāo)記CD48，并發(fā)現(xiàn)它只在更的細(xì)胞上表達(dá)：它既不在HSC上表達(dá)也不在祖細(xì)胞上表達(dá)。
在Cell上的文章中，研究人員還敘述了這些新標(biāo)記如何幫助他們鑒別染色的組織中的造血干細(xì)胞。這項(xiàng)研究使人們知道了HSC在骨髓和脾中的確切位置。
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