Cell子刊:首次发现叶酸可促进干细胞增殖
时间:2016-07-14
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近日,来自乔治亚州立大学和塔夫茨大学的研究人员通过在体外培养和动物模型系统进行研究发现,叶酸可以刺激干细胞增殖,而这并不依赖于其作为维生素的角色,相关研究刊登于国际杂志Developmental Cell上。
叶酸,不管其是作为补充的B族维生素或者是来自食物中的天然叶酸,其对于机体中所有细胞正常功能的发挥都非常有必要,而且对于预防新生儿发育缺陷非常关键。文章中,研究者首次发现,成体干细胞群可以通过一种来源于动物机体外部的因素,即来自细菌的叶酸来控制,比如秀丽隐杆线虫等线虫模型。
研究者Edward Kipreos说道,我们的研究表明,秀丽隐杆线虫机体中的生殖干细胞(germ
stem cells)可以被来自细菌饮食中的叶酸刺激而进行分裂;叶酸是一种必要的B族维生素,然而研究者发现,特殊叶酸刺激生殖细胞的能力或许并不依赖于其作为B族维生素的角色,这或许就表明叶酸是直接作为一种信号分子来发挥作用。
天然产生的叶酸往往会以很多化学形式存在,比如食物中的叶酸或者人类机体中具有代谢活性形式的叶酸等,同时在强化食品和维生素补充剂中叶酸也是以一种主要的合成性形式存在。叶酸于1945年被发现,从发现之日起,很多研究者就对其进行了大量研究,如今和叶酸相关的研究论文有5万多篇,而本文研究却比较特殊,因为研究揭示了叶酸的新角色,而不是以往研究所揭示的叶酸所扮演的角色。
当前美国和其它国家的谷物中添加有叶酸,而叶酸的补充可以明显帮助减少神经管发育缺陷婴儿的出生,然而叶酸不依赖维生素的角色或许就可以帮其提供一种次级通路,来对人类机体产生影响。文章中,研究者发现,一种名为FOLR-1的特殊叶酸受体对于刺激秀丽隐杆线虫机体中的生殖干细胞生长非常必要。
同时研究者还在秀丽隐杆线虫机体中观察到了FOLR-1受体促进生殖细胞肿瘤的过程,这或许和叶酸受体刺激人类机体中特殊癌症的进展过程相似;当然也算受体或许对于将叶酸转运到细胞中用作维生素并不必要,但其却可以刺激细胞分裂。最后研究者表示,本文研究或许还为我们提供了一种新型工具来帮助研究主要的遗传模型有机体。
干细胞是一类具有多向分化潜能和自我复制能力的细胞,是形成哺乳类动物的各组织器官的原始细胞。在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,医学界称之为"万用细胞"。作为干细胞家族中的一员,间充质干细胞已被应用于各种传统医疗手段无法治愈的疾病的治疗工作中。
间充质干细胞主要包括脐带干细胞、胎盘干细胞、牙髓干细胞和脂肪干细胞等。其中牙髓干细胞,由于其分化和再生能力是其它来源干细胞的三倍,且免疫原性低,一个人的牙髓干细胞可供其垂直三代亲人使用,目前已被用于多种疾病的临床治疗中,并已取得突破性成果。因此,牙髓干细胞储存及临床应用的案例在国内与日俱增。据科学预测,未来牙髓干细胞未来将能消除目前80%以上的疾病,并实现人体各个器官修复与更新,成为人类健康的保护伞。叶酸促进干细胞增殖的技术若能实现,定能为牙髓干细胞储存应用技术的发展提供帮助,极大地造福人类健康。