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& w6 F( [2 E& @. r! X* b5 W 干细胞壁龛（niche）是一个用于描述“锚定干细胞并调控其处于G0期”微环境的一个非常宽松科学术语（或假说），这个微环境可以是体内（in vivo）也可以是体外（in vitro），niche为干细胞提供一个保护性微环境，不受外部诱导分化因素的影响而维持干细胞未分化状态。# z/ f/ r0 V5 J4 N. @. J( b
niche概念涵盖的范围也非常宽泛，包括干细胞之间的相互作用、干细胞与已分化的邻近细胞之间的相互作用, 干细胞与粘附因子间的相互作用，细胞外基质成分、 氧气张力 生长因子、细胞因子的作用， 以及导致微环境pH、离子强度（如Ca2+ 浓度）代谢物等物理化学性质改变的因素, ATP也很重要，这些因素可以通过与干细胞发生直接或间接的作用，从而调控干细胞，niche信号的变化可引起干细胞命运的改变。 , Q8 ?0 V+ b3 J# P% Q' ~+ l Q
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干细胞与niche之间相互的给出的信号在发育期和成体维持期也许是完全相反的，在机体发育期niche决定干细胞的命运，依照遗传物质规定的程序进行增殖、分化、发挥功能、凋亡，在成体维护期niche改变干细胞的命运，恶劣niche中细胞要么死亡要么被“重编程（病变）”，niche通过对细胞周期和细胞分化方向的调控改变了细胞命运。+ v4 i& e# v7 e5 R& ]2 m
干细胞的遗传紊乱会破坏niche，譬如血管由内至外由内皮细胞、平滑肌细胞、干细胞构成，正常的平衡状态是血管组织为干细胞提供niche保护干细胞，干细胞不断置换凋亡的内皮细胞和平滑细胞保持血管平滑和运动功能，当炎症因素造成血管组织过度损伤，干细胞无法完成对血管细胞的补充和修复，同时造成niche环境恶化造成干细胞功能改变使血管纤维化，变得僵硬粗糙，从而引起高血压。癌细胞导致新生血管是干细胞改变niche的另一实例，在此不多叙述。! s+ ~: H/ H* @; B. U* y4 q
至于niche造成干细胞命运改变的极端实例也是癌症，肿瘤细胞在胚胎性微环境中倾向于有序的分化发育，胚胎干细胞在非胚胎性微环境中倾向于恶变为肿瘤细胞。
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( p: _& a/ m! b, }$ @( h: P niche从何而来？谁决定niche的命运？老狼以为胚胎干细胞的niche最初母体子宫提供的，成体干细胞的niche应该是自己搭建的，个体自身条件、生存环境和个体生活方式三方面共同决定niche的命运：0 N e* N9 O) v5 E
- g2 q7 d- \8 V% s. j& s1）个体自身条件包括年龄、性别、遗传条件、家族病史、既往病史、身体条件（体格、体质以及精神、心理、生理疾病等）等，个体自身条件构成了决定niche命运内在因素；# |) B3 v7 V& j8 k( }
2）生存环境如大气环境、水环境、生物环境、地质和土壤环境和其他自然环境，居住环境、工作环境、交通环境、文化环境和其他社会环境等，环境因素构成决定niche命运的外在因素；
2 G& i8 p- ~! A4）生活方式是调节机体内部niche适应外界环境的主动干预方式，生活方式包括饮食习惯、工作习惯、休息习惯、运动习惯、用药习惯、吸烟饮酒习惯等等，不良的生活习惯会对niche构成损害；
+ e- {& R, p7 u* o9 ^5）环境中各种物理、化学和生物因素和机体中进行交流和互动，机体为了生存不断调整内部环境以适应外界环境的挑战，从而微环境（niche）与宏观环境之间建立动态的平衡；( X" [. q- ^/ P, n
6）适当的环境因素刺激niche会做出响应形成新的平衡，保护干细胞不受伤害；过度的环境刺激会突破niche的调节限度，对干细胞构伤害从而引发疾病，此时需要有效的医学干预才能在新的机体条件达成新的平衡。本人以为所谓药物就是细胞微环境（niche）调节性物质。 m7 o a6 E' Z; H
癌的问题是环境与人、微环境与细胞的问题，是进化、发育和分化层面的问题；我们绝不可孤立地研究肿瘤细胞的遗传物质，要把遗传物质放入细胞、把细胞放入组织、把组织放入系统来研究；多细胞生物体是复杂系统，癌的研究不能离开系统论、进化论、发育学基础，仅仅研究遗传物质；生命体系演进由简单到复杂，从低级到高级，是从单细胞向多细胞，从协同到组织，由组织到系统，科学研究也应遵循同样的规律；癌细胞本质上是单细胞生物的“返祖重现”，单细胞生物和原始多细胞生物为我们研究癌提供了最佳的模式生物；, R, \- V# g) u! E6 M# W
5 Y8 p' i+ D% u" o: q" `* h | “cancer——good cells in bad niche”, 解决癌的钥匙就在niche，可以考虑在体外模拟囊胚性niche让癌细胞“归零”恢复正常分化功能或者将癌细胞锚定并控制在G0期。' ]# P4 C/ Q2 \6 p0 f, k& b) v% ^
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发表于 2011-5-25 00:55
发表于 2011-12-8 15:18
