幹細胞與分化

自我更新(self-renewal)

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想像一支蠟燭,每次用它去點燃另一支蠟燭時,也會順帶點亮一支嶄新的自身副本。火焰永遠不會被耗盡,因為每次使用既在別處產生一團新火焰,又在原地留下一個替補。自我更新就是細胞版的這件事:當一個幹細胞分裂時,它能產生至少一個仍然是幹細胞的子細胞,於是原有的群體在細胞完成工作的同時仍被保留下來。

確切地說,自我更新是指幹細胞透過分裂、產生出一個或多個與親代具有相同發育潛能的子細胞的能力。這通常透過不對稱分裂實現:一個子細胞保持為幹細胞,另一個則去走向專門化;也可以透過對稱分裂實現:兩個子細胞都保持為幹細胞,從而擴大儲備庫。關鍵在於幹細胞的身份——它的潛能以及持續分裂的能力——被傳遞了下去,而不是丟失。

正是自我更新讓一種組織能夠在不斷磨損中維持終生。然而它必須被嚴格調控:更新太少,組織就會耗盡修復能力,進而衰老或衰竭;更新太多,細胞便會失控地堆積,這正是與癌症共有的特徵。事實上,許多癌症被認為涉及那些劫持了自我更新的細胞,它們無止境地分裂,卻沒有正常情況下約束健康幹細胞的那些剎車。

你骨髓中一個造血幹細胞可能進行不對稱分裂:一個子細胞保持為幹細胞,守護著儲備,另一個則成為祖細胞,在被耗盡之前繼續生產出數百萬個紅細胞和白細胞。

不對稱分裂:一個子細胞更新幹細胞庫,另一個則確定走向工作崗位。

自我更新與普通的細胞分裂並不相同——皮膚細胞也會分裂,但它的子細胞並不是幹細胞;自我更新特指把完整的幹細胞能力傳遞下去。

又稱
stem-cell maintenance自我复制自我複製