细胞去分化在生物发育与再生中的核心作用2025-07-22 09:24:41
所有生物体一生中均经历生老病死这一生物学普遍规律。生物通过细胞增殖、分化、去分化与死亡等方式,调控组织器官发育以及细胞生长、损伤修复、清除不必要的细胞或外来物质等,这些动态变化以及维持正常稳态平衡现象是生物的基本特征。成熟细胞的去分化,或逆分化,是指已经高度分化的成熟细胞失去原有的结构和功能,返回原始幼稚未分化状态的生物学现象,是细胞分化程序的逆转,其广泛发生于动物和植物细胞中,它是生物在长期演化过程中保留下的一种固有的自我保护和适应性机制。细胞去分化与细胞、组织损伤再生有着重要和必然的联系。去分化后的细胞可恢复增殖活力,从而进行新的细胞分裂、细胞增殖,并可通过再分化和转分化修复受损细胞。这正是生物的奇妙之处。中国唐代著名诗人白居易的:“野火烧不尽、春风吹又生“词句,正是前人对生命顽强自愈、重生能力的精辟描述。
在动物中,去分化细胞具有胚胎间质细胞的功能。成熟脂肪细胞和体外诱导分化成熟细胞,在一定培养条件下均可自发去分化。此外,中国学者利用小分子化学制剂,也成功启动人成体细胞去分化,转变为在功能上类似于胚胎干细胞的iPSCs。且去分化细胞具有类似脂肪干细胞的多分化潜能,移植到动物体内可在特定诱导条件和环境下修复相关组织。我们的研究显示血清饥饿以及胰岛素信号功能低下或缺失,均可导致成熟脂肪细胞去分化以及由脂肪干细胞或前脂肪细胞诱导分化成熟的脂肪细胞发生去分化。有趣的是,这些去分化的细胞可以重新被诱导分化或转分化,说明在生命周期中细胞自身具有强大的可塑性。
出自《干细胞与人类健康研究进展》 作者:潘杰,中山皓博.
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