改变水分含量可调控干细胞类型

2017-10-27 Cell Cell

水分含量干细胞调控

此前已有研究人员提出，细胞硬度可能会影响干细胞的命运。近日，在一项新的研究中，来自哈佛大学和西安交通大学等机构的研究人员仅通过改变小鼠干细胞中的水分含量，就改变了这些干细胞的命运。在该研究中，他们发现移除小鼠间充质干细胞（mesenchymal stem cell，MSC）中的水分，会使其变得更硬，从而让它们变成骨组织，而当往这些间充质干细胞中添加水分，则会令它们变得更柔软，进而变成脂肪组织。研究

此前已有研究人员提出，细胞硬度可能会影响干细胞的命运。近日，在一项新的研究中，来自哈佛大学和西安交通大学等机构的研究人员仅通过改变小鼠干细胞中的水分含量，就改变了这些干细胞的命运。

在该研究中，他们发现移除小鼠间充质干细胞（mesenchymal stem cell，MSC）中的水分，会使其变得更硬，从而让它们变成骨组织，而当往这些间充质干细胞中添加水分，则会令它们变得更柔软，进而变成脂肪组织。研究表明，细胞的容积能够极大地影响它的特征，包括硬度、蛋白转运和染色质密度。在一组旨在观察细胞如何调控它们的容积的实验中，研究人员在具有不同硬度的基板上培养星形胶质细胞，发现在最为坚硬的基板上培养的那些星形胶质细胞通过释放水分也变得最为坚硬。研究人员又利用间充质干细胞开展另一组实验来观察水分从细胞中流出的可能影响。结果表明，在通常促进间充质干细胞分化为骨细胞的坚硬基板表面上，通过降低这些干细胞的渗透压，它们会吸收水分而变得膨胀，进而能够分化为脂肪细胞。类似地，在通常促进脂肪细胞产生的柔软基板表面上，让间充质干细胞遭受更大的渗透压时，它们则更倾向于分化为骨细胞。

研究人员表示，这是人们首次开始理解干细胞容积和干细胞水含量在细胞机械性能和生理功能上的重要性，或将为我们掌控干细胞命运提供新的工具。

作者：Cell



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