Nat Biomed Eng：科学家有望用糖分子来追踪体内的人类间充质干细胞

追踪移殖的人类间充质干细胞（hMSCs）在体内的生物分布取决于报告基因或加上外源的成像制剂。近日，一篇刊登在国际性杂志期刊Nature Biomedical Engineering上的研究报告中，来自约翰霍普金斯大学等机构的科学家们通过研究对小鼠研究揭露了利用糖分子怎样来追踪干细胞。研究工作人员耗费了30年時间剖析了如何把有机化学标签嵌入细胞来追踪其在体组织中的移动方式，結果发现，定自我更新的干细胞或置有由糖分子制造的失踪剂，当注入到小鼠大脑后，这种失踪剂就能在没有添机化标签的情况下充分发挥作用。这一研究也许是科学家们将干细胞广泛运用于多发性硬化症和其他神经系统转病症的试验治疗法中。

与大部分其他细胞不同，甘露糖残余(绿色)在间充质干细胞膜上比较丰富。

研究者Jeff Bulte博士表示，大家需要一个完全的科学领域来专注于化学和基因遗传细胞标识，不然我们将没法发现特别的及昂贵的工程化治疗性所挪动的地区，及其其能到达体内的预订部位来修复或取代生病组织。如果在后续试验中获得证实得话，此项研究也许便会简化并推动有关大脑疾病的恢复研究，由于大脑以及血脑屏障的明暗特性，其被觉得是最无法跟踪医治的治疗的器官。

在任何器官中标识用以人类临床研究的治疗性细胞都是价格十分昂贵且困难的过程，需要科学家们进行广泛的安全性研究，进而促使科学家们主要找寻更好的办法来追踪多发性硬化症和其它神经变性病症所损伤的治疗性细胞。文中研究，科学家们一直以来一直使用所谓的间充质干细胞展开研究，其是一类存在于骨髓里能发育为多种种类细胞并能降低发炎水平的独特干细胞。

此项研究中，研究者Bulte以及同事发现，这种间充质干细胞带有高质量的甘露糖（mannose），其与葡萄糖类似，且能利用基于MRI的标准成像方法轻松成功的被发现；研究者表明，特殊的肿瘤干细胞会丧失很多糖分子，这也许就能被MRI设备非常容易的监测到，自此研究人员便拥有利用糖分子来做为追踪器的念头，她们强调，干细胞中富含大量的甘露糖，大约是典型细胞的2-3倍。由于哺乳动物的细胞通常缺乏较高的糖份，因此注射自然含有很多糖分的干细胞也许在脑组织背景下就会比较容易被发现。

这篇研究报告中，研究人员将四种种类人类细胞注入到小鼠的大脑中，包含质间干细胞，针对每一种类别的体细胞来讲，研究人员共能注入30万只细胞。随后研究人员利用MRI来追踪在两个星期内所发现的注入细胞群体。結果发现，间充质干细胞的MRI信号要比其他三种注射的细胞种类高出大概60%的占比，而且在注入后两个星期的MRI图象上可以非常容易看到；有趣的是，只有活细胞才会产生MRI信号，从而就能为利用该技术明确移殖细胞的存活率及其进行追踪生产制造一定的机遇。现阶段研究人员正在计划进行更多研究来来确定是不是细胞中的糖分子能被用于检测干细胞分化为其他细胞种类。

研究者Bulte表明，当开始研究细胞标签领域的30年后，我发现人脑中的间充质干细胞也许并不一定利用有机化学标签标记来展开追踪，我们也许有着更号更简捷的办法来追踪大脑中的这些细胞；综上所述，文中研究结果表明，人们间充质干细胞的无标签成像技术或有望促进细胞疗法的开发和检测。

文章来源搜狐号

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