eLife：科学家讲述关于干细胞的那些事儿
2015-11-16 佚名 生物谷
图片来源：medicalxpress.com 干细胞可以进行再生并且维持机体组织的更新，而一旦干细胞失控就会引发机体出现像癌症等疾病；近日一项刊登于国际杂志eLife上的研究论文中，来自德国马克斯普朗克研究所(Max Planck Institute)等处的研究人员通过研究设计了一种数学模型，该模型可以帮助绘制造血干细胞随着年龄变化的细胞群体的发育情况，而且该模型是利用血细胞染色体末端的端粒
图片来源：medicalxpress.com
干细胞可以进行再生并且维持机体组织的更新，而一旦干细胞失控就会引发机体出现像癌症等疾病；近日一项刊登于国际杂志eLife上的研究论文中，来自德国马克斯普朗克研究所(Max Planck Institute)等处的研究人员通过研究设计了一种数学模型，该模型可以帮助绘制造血干细胞随着年龄变化的细胞群体的发育情况，而且该模型是利用血细胞染色体末端的端粒来完成对细胞发育情况的预测的。
干细胞是机体所有特殊细胞的起源，当其进行分裂时，前体细胞就会形成，其会不断再生分化成为成熟细胞，比如在血液形成过程中，数十亿不同的血细胞就会通过骨髓中的干细胞每天不断生成，而干细胞的数量在儿童期是出于增加趋势的，但在成年期其数量相对维持不变，当处于成年期时，细胞分裂通常会产生新的干细胞和前体细胞，而这些细胞的数量从很大程度上保持着恒定不变的状态。
尽管造血干细胞寿命较长，但其也会经历老化阶段，最后面临着遗传物质发生突变的悲剧；当突变的干细胞产生时就细胞的生长就会失去控制从而引发癌症，然而目前研究者很难建立老化和干细胞分裂历史之间的关联，同时研究者也并不清楚干细胞恶性变性对患者的影响。文章中研究者就评估了干细胞的发育情况；当细胞分裂时，端粒就会发生轻微收缩，直到不会出现分裂，Werner教授说道，端粒的长度分布直接反映了细胞早期分裂的状况，目前已经有研究数据来证明端粒的长度，但没有相关数据反应端粒的分布情况，本文研究中我们就对此进行了相关研究。
研究者对公356名所有年龄段的测试个体机体的血细胞进行了研究分析，从中确定了56名个体机体的端粒长度的分布，随后基于这些数据研究人员检测了不同的数学模型来描述每个年龄段个体机体端粒长度的分布，结果显示，可以对数据进行最佳描述的模型可以有效揭示干细胞库中干细胞的生长状况。另一位研究者Beier指出，利用这种新型模型我们就可以对染色体端粒长度的分布进行直观地描述和分析，同时当前数据也足以帮助我们寻找个体染色体端粒过去和未来的状态，这样一来我们就可以在任何时间点来鉴别干细胞群体，从而帮助我们对疾病及风险群体进行预测，
如今研究者计划利用当前开发的新型模型来改善对特定疾病的诊断和预后评估，而基于此研究者还希望可以在未来开发出治疗特定血液疾病的靶向疗法。
原文出处：
Benjamin Werner, Fabian Beier, et al.Reconstructing the in vivo dynamics of hematopoietic stem cells from telomere length distributions.elife.2015
作者：佚名
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