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    我国学者在结缔组织成体干细胞研究方面取得进展

    日期 2022-12-09   来源:医学科学部   作者:王元一 方冬 窦豆  【 】   【打印】   【关闭


    图 成年小鼠Prrx1+细胞可分化成为骨骼、白色脂肪和真皮等结缔组织中的多种细胞

      在国家自然科学基金项目(批准号:91749201、81830075)等资助下,上海交通大学李保界教授团队与陆军军医大学陈林教授团队合作,在骨骼、脂肪、真皮等结缔组织成体干细胞研究方面取得进展。研究成果以“Prrx1标记成年小鼠的骨骼、白色脂肪和真皮干细胞(Prrx1 marks stem cells for bone, white adipose tissue and dermis in adult mice)”为题,于2022年12月1日在线发表于《自然•遗传》(Nature Genetics)杂志上。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41588-022-01227-4。

      人体的结缔组织具有连接、支持、营养、保护等多种生理功能,其中骨骼、脂肪等特殊结缔组织还具有钙、磷和能量代谢功能。成体干细胞是指存在于已经分化组织中的未分化细胞,这种细胞能够自我更新并且具有分化潜能,在组织、器官的生长发育、稳态维持与再生修复中起着重要作用。在哺乳动物的生命周期中,成年期占比较大,因此发现与鉴定结缔组织成体干细胞对骨骼、皮肤等创伤的再生修复,以及骨质疏松症、肥胖等代谢性疾病的防治措施均具有重要意义。

      该合作研究团队构建了Prrx1-Cre和Prrx1-CreERT2敲入小鼠品系,发现在小鼠发育过程中,Prrx1+细胞存在于所有的骨骼、白色脂肪和真皮组织中;成年小鼠Prrx1+细胞具备干细胞特性,并参与骨、白色脂肪组织和真皮组织中38-92%的细胞更新;骨髓或白色脂肪中的 Prrx1+细胞可由CD31-CD45-CD29+CD130+富集,真皮中的 Prrx1+细胞可由CD31-CD45-ITGAV+CD130+进行富集;Prrx1+细胞缺失会影响成年小鼠骨、白色脂肪和真皮组织的稳态维持及损伤后修复。该团队还明确了Prrx1+细胞在骨骼和脂肪组织中对应的干细胞亚群,并发现真皮中的Prrx1+ 细胞具有向真皮脂肪、成纤维细胞和立毛肌等分化的潜能(图)。

      该研究发现和鉴定了骨骼、白色脂肪、真皮等多种结缔组织中的Prrx1+成体干细胞,有助于相应组织损伤后再生修复和疾病的发生防治研究,也为干细胞的临床应用提供了新的遗传学和细胞学基础。