据日本《每日新闻》4月22日报道,东京科学大学等的研究团队在美国《国家科学院学报》周刊发表论文指出,将人类的诱导性多能干细胞(iPS细胞)和胚胎干细胞(ES细胞)与小白鼠的ES细胞进行混合培养,结果发现了具有遗传信息的信使核糖核酸(mRNA)在细胞间移动的现象。这一研究成果可能有助于阐明在细胞与细胞协调共生方面不可或缺的新交流机制。
脏器和组织无法凭借单个细胞得以维持,必须由多个细胞协调才能维持正常运转。但是,关于细胞之间具体如何交换信息,科学界此前并未弄清相关机制。近年来,核糖核酸(RNA)作为负责信息交换的物质受到关注,但人们对哺乳动物体内的RNA机制知之甚少。
于是,研究团队利用较易解析细胞性质的多能性干细胞,将人类iPS细胞或人类ES细胞与小白鼠ES细胞混合,调查细胞间是否会发生信息交换。
结果显示,人和小白鼠的细胞之间形成了由膜组成的多条隧道,来自小白鼠的mRNA通过隧道移动到人类细胞内。人类干细胞性质由此发生改变,形成多能性更强的状态。
研究团队解释称:“由于使用了适合小白鼠细胞的培养基,对于人类细胞而言这是生存受到威胁的危机状况。因此,人类细胞接受小白鼠的mRNA,为了更容易生存而性质发生变化。这种可能性是存在的。”由于这是不同物种间的mRNA移动,也可能引发应激反应,研究团队今后将进一步调查详细情况。
在人体内部等,同一物种之间也可能发生同样的细胞间交流。武部贵则是研究团队成员之一,他兼任东京科学大学和大阪大学教授,对干细胞生物学颇有研究。武部认为,细胞间的交流机制与癌细胞转移、损伤部位的再生等有关。
武部指出:“如果是在同一物种之间的mRNA移动,则很难区分mRNA究竟是原本存在的,还是由别处移动而来,我们希望今后继续进行分析。这可能成为刷新细胞间交流概念的新原理。”(编译/马晓云)