干细胞干性维持机 🦈 制（间充质干细胞的干性维持指标）
- 作者: 陈辛娅
- 来源: 投稿
- 2025-07-23
1、干细胞 🌷 干性维持机制
干细胞 🌴 干性维 🐝 持机制 🌳
干细胞是一种具 🐒 有自我更新和分化为各种特化细胞的能力的未分化细胞为。了维持其干性干细胞，利，用复杂的分子机制包括：
1. 转录 🐡 因子 🐒 网络：
Oct4、Sox2、Klf4 和 🦊 cMyc 等转录因子共同调节干细胞特异性基因 🦊 ，维持自我 🪴 更新和多能性。
这些转录因子通过与启动子区域结 🐦 合 🐵 来激活或抑 🌼 制基因表达，从而维持干细胞特性。
2. 微小 🕷 RNA (miRNA)：
miRNA 是非编码 RNA，可调节 🌳 基因表达 🐧 。
特定的 miRNA，如 miR302 和 🌾 miR130b，表，达于干细胞中并通过靶向转录因子和其他基因来维持干性。
3. 组蛋 🦍 白修 🌷 饰 🐠 ：
组蛋白修饰，如 🌴 ，甲，基化和乙酰化可调节染色质结构影响基因的可及性。
特定的组蛋白修饰模式与干细胞中的活性基因 🦈 启动子相关，促进自我更新和多能性。
4. 信号通路 🦟 ：
Wnt、BMP 和 Notch 等信号通路在干细胞维持中发挥关 🦍 键作用。
这 🐦 些通路调节干细胞的命运决定，平衡自我更新和分化。
5. 干细胞 🌺 微 🐬 环境 🦁 (利基)：
干细胞位于组织内的特 🐒 定微环境（利基）中，该微环境提供 🦊 物理和化学信号 🌹 来支持干性。
利基中的细胞外基质细胞、因子 🌾 和旁分泌因子与 🐱 干细胞相互作用，影响其自我更新和分化。
6. 表 🐱 观遗传修饰：
表 🐵 观遗传修饰，如 DNA 甲基化和修饰 histone 可，以 DNA 影响基因表达而不改变底层序列。
干细胞中的特定表观遗传修 ☘ 饰模式与 🐬 干性维持相 🦢 关。
7. 细胞 🐟 周 🦍 期调控：
干细胞维持一个稳定 🌲 的细胞 🐈 周期状态，允许自我更新而不分化。
细胞周期蛋白和细胞周 💐 期检查点确保干细胞 🐬 在适当的时间点分 🌾 裂和增殖。
8. 线粒 🐬 体功 🌴 能：
线粒体在干细胞中发挥重要作用，提供能 🦅 量并调节细 🕸 胞命运。
线粒体功能 🐠 失调会导致干 🐯 细胞干性丧 🐯 失和衰老。
这些机制相互作用，形，成一个复杂的调控网络维持 🐬 干细胞的 🐵 干性。了。解干细胞干性维持机制对于再生医学和疾病治疗的发展至关重要
2、间充质干细胞 🐟 的干性维持指标
间 🐅 充质干细胞干性维持指标 🐘
间充质干细胞 (MSC) 的干性维持是指维持其自我更新和分化潜能的能力，这是其疗效的关键。以 🐒 下指标可用于评估和维持的干性 MSC ：
表面标志 🐈 物：
阳 🐋 性 🦟 ：CD73、CD90、CD105
阴 🌼 性 🦈 ：CD14、CD34、CD45
其 🐯 他 🍁 ：STRO1、PDGFRα、CXCR4
形 💮 态学 🌷 特 🌷 征：
梭形或星形：在增殖和 🌷 分化过程中显示出动态 🌳 形态变 🕊 化
帖 🐶 壁生长：贴附于培养基底 🦆 部，形成单层
增殖能 🐈 力 🪴 ：
高增殖潜能 🐴 能：够 🦊 长期增殖而不会丧失干性 🌴
克 🍁 隆形成单位形成克隆 (CFUF)：而被评估的干细胞数量
分化 🕷 潜 🐒 能 🌼 ：
多分化性：能够分 🌷 化为骨、软骨、脂、肪、肌腱神经元等多种细胞类 🌷 型 🦈
成骨分化：钙化 🦋 结节形成
成软骨分化：硫酸软骨 🐵 素 🦄 沉积
表 🐶 观遗 🌼 传特征：
DNA 甲 🦆 基化：特定基因启动子的低甲基 🍁 化，促进干性基因的表达
组蛋白 🌲 修饰：三甲基化组蛋白 H3K4 和修饰 H3K27ac 存在于干性基因启动子上
自噬：底物 1 (Beclin1)：自噬抑制 🦈 剂的表达增加 🕷 表明自噬受损，从而抑制干性
自噬体吞 🦄 噬自噬体：数量增加 🕊 可以维持细胞稳态和干性
代谢：糖酵解 🐕 ：MSC 主要利用糖酵解产 🍀 生能量，有助于维持干性
线粒体功能：健康 🦟 的线粒体对于维持干性至关重要，提供能量和减少氧化应激
其他：微环境因素：细胞因子 (如 bFGF、EGF)、生长因子和 💐 基 🪴 质与干性维持有关
细胞外基质：透明质酸、硫 🐠 酸软骨素和胶原蛋白为 MSC 提 🦈 供结构支持和信号提示
低氧条件低氧：环境可诱导干性 🦟 标记物 🌵 的表 🐱 达，维持干性
3、维持干 🌴 细胞干性的 🐯 因子
Oct4: POU5F1，一，种，转录因子调 🌺 节干细胞的多 🐳 能性防止分化。
Sox2: SRY（性 🐛 决定区域 Y）盒 2，一，种转录因 🦄 子协同 Oct4 调节干细胞的 🐯 多能性。
Klf4: 克鲁珀样因 🌾 子 4，一，种转录因子与 Oct4 和一 Sox2 起维持干细胞身份。
cMyc: MYC 原癌 🐒 基因，一，种，转录因子调节细胞增殖和分化平衡干性维 🌺 持和分化。
Lin28: LIN28 同源物 A，一种 RNA 结，合蛋白通过 🌷 抑制 let7 微 RNA 小，的生成维持干细胞的自我更新。
Tbx3: T盒 🌴 3，一，种转录因子与 Oct4 和 🦈 一 Sox2 起维持胚胎 🐬 干细胞的多能性。
Nanog: Nanog 同源物，一，种转 🌿 录因子调节早期 🐋 胚胎发育和干细胞多 🍀 能性。
Utf1: 无睾丸 1，一，种转录因子维 🐠 持生殖细胞干细胞的 🦊 未分 🦈 化状态。
Nr5a2: 核受体 5A2，一 🐺 ，种核受体调节 🦆 造血干细 🐼 胞的自我更新。
Gata2: GATA 结合蛋白 2，一，种转录因子调节造血干细胞的发育和功能 🦋 。
4、干细胞干性是什么意思 🐟
干细胞干性是 🦋 指干细胞具有自我 🦁 更新 🦆 和分化成多种特定类型细胞的能力。
自我更新：干细胞可以 🦄 分裂产生与自身相似的干细胞，从而维持干细胞群的大小。
分化 🐧 ：干细胞可以分化成功能特异 🐧 性的成熟细胞，如神经元、心、肌细胞肝细胞等。
干 🐒 性水平：
全能干细胞能：够分化成所有类型的体细胞（除胎盘外）。例如，胚胎干细胞和诱导多能 🌴 干细胞（iPSC）。
多能干细胞能：够分化成特定的细胞谱系。例如，造血干细胞（生成血细胞）和（间充质干细胞生成 🦍 骨、软骨、脂肪等）。
单能干细胞：只能分化成一种特定类型的细胞。例如 🌾 ，皮肤 🐱 干细胞（生成皮肤 🪴 细胞）和（肠道干细胞生成肠道细胞）。
干细胞干性由多种调控因子控制，包括转录因子、信号通路和表观遗传修饰干细胞干性。对、于。维持组织和器官的稳态修复受损组织和 🪴 再生发展 🐒 至关重要
