干细胞是独特的能力发展成各种类型的细胞。大约一周后受孕,胚胎细胞开始分化成不同的形式,包括肌肉、肝脏和大脑细胞。这些变化由于化学线索来自邻近的细胞。

受精卵和胚胎发展,这些形成一层,在这一过程被称为原肠胚形成。发展中体内细胞开始形成大脑和皮肤,而那些在外面形成器官,身体的血液和肌肉。

再生医学仍然可能是由细胞分化的能力。这可能允许开发新一代的治疗损伤。

人类使用大约200种个体细胞。多年来研究人员一直试图教成人细胞发展成不同形式使用化学物质。到目前为止,这些尝试都会见了有限的成功。通常,细胞发展成随机的具体形式,邻居之间没有任何关系。研究人员发现细胞响应在几何课。

“理解发生了什么在这一刻,当个体成员的胚胎干细胞的质量开始专业第一次和自己组织成层,将利用再生医学的承诺的关键。它让我们更接近的可能性替代器官生长在培养皿和伤口迅速愈合,”阿里Brivanlou洛克菲勒大学的说。

研究使用人类干细胞,在小圆蚀刻在玻璃盘子。这些微型图象使用化学过程。当化学物质刺激层应用于细胞,形成原肠胚形成的开始。对照组微型图象的干细胞不仅未能形成层。

Brivanlou和他的团队发现来自干细胞的特定化学信号,鼓励其他细胞发展成不同的部分。这允许分子生物学家调查过程发生,是前所未有的可能。

“我们现在可以实时跟踪单个细胞为了找出他们的专业,我们可以开始问问题的潜在基因这一过程,”Aryeh Warmflash,博士后研究项目,在一份新闻稿中说。

通过改变这些微型图象的形状,研究人员希望他们可以直接细胞的发展。这可能对医学研究的一个重要的影响,作为医疗研究人员可以开发非常纯的样品任何身体组织在实验室中进行测试。

研究几何的角色发展的干细胞发表在《自然方法。