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Cell Rep:科學(xué)家應(yīng)用單細(xì)胞分析發(fā)現(xiàn)小腸干細(xì)胞分化的過渡態(tài)
日期：2025-04-03 02:32
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摘要：
對小腸LGR5+細(xì)胞進行單細(xì)胞分析發(fā)現(xiàn)兩個不同細(xì)胞群體
兩群細(xì)胞都表達(dá)干細(xì)胞相關(guān)基因，但是只有一群能夠激活終末細(xì)胞標(biāo)記物的表達(dá)
處于多譜系始發(fā)態(tài)的LGR5+細(xì)胞表達(dá)雙潛能祖細(xì)胞的特征
利用生物信息學(xué)工具揭示了這些祖細(xì)胞均來自LGR5+小腸干細(xì)胞
近日，來自美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在國際學(xué)術(shù)期刊Cell Reports上發(fā)表了一項*新研究進展，他們利用單細(xì)胞分析技術(shù)發(fā)現(xiàn)Lgr5+小腸干細(xì)胞來源的祖細(xì)胞實際上包含了兩個不同的細(xì)胞群體，進一步揭示了小腸干細(xì)胞分...
對小腸LGR5+細(xì)胞進行單細(xì)胞分析發(fā)現(xiàn)兩個不同細(xì)胞群體
兩群細(xì)胞都表達(dá)干細(xì)胞相關(guān)基因，但是只有一群能夠激活終末細(xì)胞標(biāo)記物的表達(dá)
處于多譜系始發(fā)態(tài)的LGR5+細(xì)胞表達(dá)雙潛能祖細(xì)胞的特征
利用生物信息學(xué)工具揭示了這些祖細(xì)胞均來自LGR5+小腸干細(xì)胞
近日，來自美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在國際學(xué)術(shù)期刊Cell Reports上發(fā)表了一項*新研究進展，他們利用單細(xì)胞分析技術(shù)發(fā)現(xiàn)Lgr5+小腸干細(xì)胞來源的祖細(xì)胞實際上包含了兩個不同的細(xì)胞群體，進一步揭示了小腸干細(xì)胞分化過程的*早期步驟。
位于每個小腸腸窩底部的LGR5+小腸干細(xì)胞是維持干細(xì)胞和小腸上皮細(xì)胞自我更新的動力，之前有研究發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞在分化形成具有成熟功能的終末細(xì)胞之前會經(jīng)歷短暫擴充祖細(xì)胞（transit-amplifying progenitors）階段，這些小腸雙潛能祖細(xì)胞會單向分化形成具有吸收功能的細(xì)胞或具有分泌功能的細(xì)胞。
之前還有研究發(fā)現(xiàn)在血液中造血祖細(xì)胞會在定向形成不同血細(xì)胞類型之前激活特異性表達(dá)在子譜系（daughter lineage）細(xì)胞中的一些基因，這一現(xiàn)象也叫做多譜系始發(fā)（multilineage priming）。研究人員對于小腸干細(xì)胞的分化是否也經(jīng)歷類似階段十分感興趣。
為了確定小腸干細(xì)胞分化的早期轉(zhuǎn)變特征，研究人員使用一種微流體學(xué)方法檢測了單個LGR5+細(xì)胞的干性基因和譜系特異性基因的轉(zhuǎn)錄。結(jié)果發(fā)現(xiàn)了兩個不同的細(xì)胞群體，其中一群表達(dá)已知的小腸干細(xì)胞標(biāo)記物，另外一個較大的細(xì)胞群同時表達(dá)干性標(biāo)記物和成熟細(xì)胞的標(biāo)記物。
研究人員也在動物模型體內(nèi)通過單分子mRNA原位雜交和**熒光技術(shù)證實了LGR5+細(xì)胞中一個亞群存在譜系特異性基因的表達(dá)?；蜣D(zhuǎn)錄網(wǎng)絡(luò)分析進一步揭示其中一個LGR5+細(xì)胞群不僅來自另外一群細(xì)胞，還表現(xiàn)出預(yù)期的雙潛能祖細(xì)胞的特征，包括Notch配體激活和細(xì)胞周期抑制因子的激活。
該研究確定了小腸干細(xì)胞分化的*早期步驟，同時發(fā)現(xiàn)多譜系基因始發(fā)態(tài)現(xiàn)象也存在于小腸干細(xì)胞，是小腸干細(xì)胞分化過程的一個基礎(chǔ)性特征。
