Stem Cell Rep：科學家利用「第三隻眼」來檢查幹細胞所具有的特性
近日，來自俄羅斯和美國的科學家們通過研究設計了一種新方法，其能夠製造攜帶三種不同標籤的分裂幹細胞，截止到目前為止，研究人員只能同時使用兩個標籤，而這種新方法能夠增加對幹細胞分裂分析的速度和準確性，同時還能揭示出新生的幹細胞；文章中，研究人員表示，這種三重標籤技術能被用來研究大腦和其它組織中的幹細胞分裂情況。
圖片來源：drterrywillard.com
細胞再生
包括大腦在內的多種組織和器官都擁有負責組織再生的幹細胞，傳統觀點認為神經元無法再生，而與傳統觀點相反，研究人員發現，成年大腦組織中還擁有所謂神經發生的區域，即該區域能夠產生新的神經元細胞；神經發生對於學習和記憶非常重要，其在機體對壓力產生反應以及修復損傷神經組織上也扮演著關鍵角色，通常情況下，組織再生往往以下列方式進行，當幹細胞進行複製時，有些「後代」就會被用來重新補充幹細胞，而有些就會分化成為多種類型的細胞用來修復組織缺失或損傷，該過程在所有組織中並不相同，研究人員的目的就是去尋找所有類型幹細胞共同的機制，以及哪些方式會影響或改善幹細胞的行為。
當幹細胞自我複製時，其會經歷名為S期的階段，在這一階段DNA就會開始合成，而且染色體會複製，當細胞進入該階段時，通過給細胞提供一種添加標籤的組件（比如核苷酸）就能給新形成的DNA鏈添加標籤；此外，當這樣的細胞進行分裂並且再生時，其子代細胞也會被加上標籤，隨後科學家們利用熒光抗體來檢查組織觀察細胞中是否攜帶有被標記的DNA，同時追蹤細胞的命運變化，如果攜帶兩種標籤的核苷酸被使用的話，被不同標記的細胞群體的數量就會升高到8個，然而利用攜帶三種標籤的核苷酸的話就會使得細胞數量達到128個。
儘管研究人員能夠獲得攜帶三種甚至更多標籤的核苷酸，然而他們仍然很難對不同類型的細胞進行區分，這可能是因為所用的抗體並不是最完美的等原因導致的。這項研究中，科學家們通過研究成功明確並且定量分離了細胞的標籤信號，同時也闡明了攜帶不尋常特徵且容易被忽視的幹細胞群，研究人員利用三重標籤技術來分析大腦、腸道和睾丸中的幹細胞，同時還利用額外的技巧有效地將該技術擴展到對四倍標記的分裂幹細胞進行研究。此外，這種三重標籤技術還能以較高的準確性鑒別出神經發生的關鍵參數，利用這種新技術對任何既定組織的幹細胞進行研究時，研究人員就能闡明幹細胞所具有的關鍵特性。
最後研究者Oleg Podgorny表示，如今我們就能廣泛使用這種三重標籤技術來對多種情況下小鼠大腦的神經發生進行研究，比如行為測試、特殊飲食策略、輻射暴露和藥物治療（抗腫瘤藥物治療等）等狀況下；此外研究人員還能運用這種新技術來檢查治療神經系統疾病藥物如何影響大腦的神經發生，尤其是阿爾茲海默病患者，這類患者經常會經歷記憶和認知技能的問題，如今研究人員收集到了大量數據，這就為闡明神經發生對大腦功能重要性提供了一定數據基礎。後期研究人員還將通過更為深入的研究來利用這種新技術檢測幹細胞的多種特性。
來源：生物谷
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