❶ 怎樣驗證一個細胞是幹細胞
常用類胚體、畸胎瘤或嵌合體三種實驗方法驗證 。
以小鼠幹細胞為例
類胚體實驗:幹細胞在懸浮培養時,培養基中不添加LIF(一種分化抑念銀仿製劑),靜下觀察會發現細胞形成的球狀細胞團並相互融合,中心由於缺少養分死亡搏臘形成空腔。
畸胎瘤實驗:將幹細胞注射到同品系小鼠的背部仔纖皮下,會形成有三個胚層的畸胎瘤。
嵌合體實驗:將幹細胞注射到同品系小鼠胚胎的囊胚腔中,出生後檢測該小鼠的遺傳物質會發現有些細胞是由注射的幹細胞分化而來的。
❷ 表皮幹細胞的鑒別
利用幹細胞最顯著的兩個特徵即慢周期性及自我更新能力來鑒定在體與離體幹細胞是最基本且可靠的實驗手段。由於幹細胞的慢周期性,可採用標記滯留細胞的分析方法識別在體的靜息幹細胞。幹細胞的自我更新能力在體外培養則表現為無限的增殖能力,形成細胞克隆,從而識別離體的幹細胞。但這兩種方法應用不方便,目前利用仔陪表皮幹細胞一些相對特異的標志建立了一系列的表皮幹細胞鑒別方法[1]。
由於表皮幹細胞及短暫擴充細胞表面高表達β1整合素,而有絲分裂後細胞及終末分化細胞不表達β1整合素,因而可以用β1整合素的抗體來鑒別表皮幹細胞及短暫擴充細胞。雖然表皮幹細胞β1整合素的表達量約為短暫擴充細胞的兩慎戚搜倍,但一般的光鏡下尚不能依靠β1整合素陽性強度的不同來區分幹細胞和短暫擴充細胞。如果利用激光共聚焦顯微鏡,將組織切片進行1μm的斷層掃描,即在單層細胞水平上觀察,則可以分辯出幹細胞與短暫擴充細胞表達β1整合素陽性強度的差異[5,10]。
近來,有實驗結合幹細胞表面的α6整合素及另一個與增殖有關的表面標志10G7,可以區分幹細胞與短暫分化細胞。檢測發現α6陽性而10G7陰性(α6bri10G7dim)的細胞處於靜息狀態,在體外培養中具有很強的增殖潛能,證實為幹細胞:而α6與10G7均陽性(α6bri10G7bri)的細胞是短暫擴充細胞,體外培養證實其增殖能力有限;α6陰性的細胞其角蛋白K10則呈陽性表達,說明是有絲分裂後終末分化細胞。因而可以利用α6整寬歷合素與10G7的單抗來區分幹細胞、短暫擴充細胞和分化的表皮細胞[10]。
角蛋白(Keratins)是表皮細胞的結構蛋白,它們構成直徑為10 nm的微絲,在細胞內形成廣泛的網狀結構。隨著分化程度的不同,表皮細胞表達不同的角蛋白,因而角蛋白也可作為幹細胞、定向祖細胞、分化細胞的鑒別手段。表皮幹細胞表達角蛋白19(Keratin19,k19),定向祖細胞表達角蛋白5和14(Keratin5、Keratin14,K5、K14),而分化的終末細胞則表達角蛋白1和10(Keratin1、Keratin 10,K1、K10)。實驗證實表皮基底層中K19與β1整合素表達均為陽性的細胞是標志滯留細胞,具有幹細胞的慢周期性。一般認為毛囊的隆突部幹細胞及胎兒、新生兒表皮基底層幹細胞均表達K19,成人無毛發皮膚如手掌、腳掌部位基底層的幹細胞K19表達陽性,但有毛發皮膚基底層中的表皮幹細胞K19則表達為陰性[11,12]。又有實驗發現毛囊隆突部表皮幹細胞表達角蛋白15(Keratin15,K15),而且在幹細胞的分化過程中,K15表達的減少較K19表達的減少更早,K15陰性而K19陽性的細胞可能是「早期」短暫擴充細胞,故K15可能較K19在鑒別毛囊的隆突部表皮幹細胞更有意義[13]。
❸ 怎麼鑒定一個細胞是幹細胞
幹細胞在形態上具有共性,通常呈圓形或橢圓形,細胞體積小,核相對較大,細胞核多為常染色質,並具有較高的端粒酶活性。幹細胞可分為胚芹冊胎幹細胞和成體幹細胞。升首則幹細胞具有自我更新復吵棚制的能力(Self-renewing),能夠產生高度分化的功能細胞。