生物谷報道:一直以來,,人們認為再生組織的細胞通過回復到一種發(fā)育的較年輕狀態(tài)來完成任務。現(xiàn)在,,華盛頓大學的兩個研究人員證明細胞能夠在沒有變得更“年輕”的情況下再生,。
許多生物學家多年來對干細胞進行了鍥而不舍的研究,目的是為了找到能夠有選擇地再生組織的方法,。人們把大部分期望都放在了非胚胎干細胞上,。但是,研究人員一直不清楚這種細胞行使功能的機制,、它們如何被刺激產生新組織以及它在發(fā)育的什么時間被確定形成哪種組織等過程,。
Gerold Schubiger和Anne Sustar利用果蠅幼蟲的成蟲芽(生物谷注:imaginal discs)細胞作為一種易控制系統(tǒng)來研究再生。成蟲芽能夠將決定特定組織的遺傳信息轉化成細胞在成熟果蠅中發(fā)育的信息,。例如,,腿芽只能形成成蟲的腿,而翅芽只能形成成蟲的翅膀,。通常,,那些細胞能在果蠅的成蟲階段發(fā)育出特定的組織或者再生一種丟失的結構,。
但是,,有時這種芽中的極少數(shù)細胞發(fā)生了例外:這些細胞在芽再生組織時改變了它們的最終命運。這種改變被稱為“轉決”(transdetermination),。研究人員還證明一些細胞具有可修改的發(fā)育潛力,。這種情況類似于在一些脊椎動物干細胞中發(fā)現(xiàn)的改變發(fā)育的潛力。
在果蠅中,,當一種叫做wingless的信號基因活化一個叫做vestigial的選擇器基因時,,再生和轉決在腿成蟲芽的“弱點”中開始。
了解wingless基因的功能是了解干細胞如何改變它們最終命運的關鍵,。這項研究挑戰(zhàn)了再生的概念并且為干細胞研究開辟的新的道路,。