F或者在过去的三年中，荷兰Hubrecht研究所的研究人员一直在煞费苦心地编目和绘制在老鼠心脏中发现的所有增殖细胞，寻找心脏干细胞。这些难以捉摸的细胞理论上应该能够修复受损的心肌，所以找到它们的风险很高。事实上，几十年来，这项研究涉及许多实验室，引起了激烈的争论要求撤回30多篇论文对于伪造的数据。然而，本周，国家科学院的诉讼程序被安排宣布荷政府工作的工作结果：没有心脏干细胞的证据在所有。
这一结论证实了该领域一些人长期以来的怀疑，切入了一个更深层次的问题的核心——作为干细胞意味着什么。随着越来越复杂的技术揭示出细胞群的可塑性和异质性，一些研究人员已经从将“干细胞性”视为细胞类别的定义特征，转变为将其视为多种类型细胞可以执行或参与的功能。
在20世纪50年代和'60年代，首先在骨髓中鉴定并表征干细胞，以努力了解并治疗第二次世界大战后辐射暴露的后果。这些血液干细胞稀有，缓慢分裂，并且能够自我更新和分化为任何血液更专用的细胞类型。他们维持了身体的血细胞储存，并帮助它造成损害。当它们被照射时，它们死亡，身体无法取代它们 - 但是骨髓移植（持有干细胞）使系统能够再生。
由于其他组织中的干细胞与愈合和恢复的相关性，它们成为研究人员和医生寻找治疗各种病症和疾病方法的梦寐以求的奖品。
本质上，肝脏中的每个细胞都有可能表现得像干细胞。
然后故事变得更加复杂。干细胞被发现存在于身体的其他成人组织中:皮肤中，毛囊中，肠道中几个月前，在骨头里．他们也可以自我更新并产生他们的组织的各种细胞谱系。但否则，它们看起来与血液干细胞非常不同。它们表达了不同的基因，表现出不同的蛋白质和表面标志物，并以不同的方式和不同的速率分开。
在20世纪90年代，科学家们分离出了比成人组织更强大的胚胎干细胞，它能够变成身体中的任何类型的细胞。大约在同一时期，科学家开始研究癌症干细胞在肿瘤生长中可能发挥的作用。2006年，研究人员成功地将分化的结缔组织细胞转化为具有胚胎干细胞多功能性的诱导多能干细胞(iPSCs)。结果表明，茎干是可以诱导的。
根据分子遗传学家的说法，在这些发现中迫在眉睫汉斯聪明他是《美国科学院院刊》(PNAS)最新发表的心脏干细胞论文的作者之一。他的假设是，全身的干细胞就像骨髓中的干细胞一样，是“一种珍贵的、固定的、神奇的实体”。事实上，他说，那些从血液干细胞中获得的最初见解，已经影响了科学家们对其他组织中干细胞的看法——有时是以一种极其有限的方式。
组织修复的许多途径
一个经常被忽视的观点是“许多组织可以以非常巧妙的方式修复自己，”克利尔斯说。“没有设定策略。”在血液中，小的干细胞群是再生的唯一手段，但在固体组织中，这并不总是如此。干细胞本身是不同的：它们倾向于更快地分开，例如，并且因为它们表现出独特的分子曲线，它们必须通过对它们特异的方法鉴定它们。依赖组织特异性标记（并不总是严格）是围绕心脏干细胞的存在如此多的辩论之一 - 为什么确定其他类型的干细胞仍然如此困难。
此外，当实体组织中的干细胞被破坏时，这些组织中更特化的细胞通常可以恢复到类似干细胞的状态代表他们接管维修功能．因此，细胞的可塑性比之前认为的要大得多，其特性也更不固定。“越来越多的证据表明，我们的身体可以对损伤做出独立的反应，而不是我们所认为的典型的干细胞群，”他说乔纳森Hoggatt他是哈佛医学院和马萨诸塞州总医院的血液学家和干细胞研究员。
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这在很多器官中都有体现，包括肾、肺、胃和肠。也许最引人注目的是，一些组织(除心脏外)似乎没有干细胞群。成年人的肝脏——器官再生效率的缩影——没有干细胞;相反，它的分化细胞可以在需要时发挥干细胞的作用。“本质上，”克利夫斯说，“肝脏中的每个细胞都有可能表现得像干细胞一样。”
因此，“找出一个特定组织是如何执行其干细胞功能的，这比识别单个干细胞更有用，”他说。不同的细胞共同维持一个组织的方式构成了干细胞，而不是任何一种细胞类型或实体。坚持“真正的”干细胞应该是什么，而不是考虑它们落在一个更加模糊的光谱上，这阻碍了进展。
事实上，研究人员发现即使是那些“真实”干细胞的效力和行为也有所不同。“我们学习了我们认为具有相当均匀的人群的更多的异质性，”Hoggatt说。
可疑的干细胞，虚假的治疗
因为它越来越难以区分干细胞已经开始犯有一些差异化的细胞命运，因此可能需要重新审视旧的研究。Pamela Robey.美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)专攻骨骼系统的生物学家认为，新发现的骨骼干细胞实际上可能是祖细胞——最近分化程度稍高的干细胞后代。她认为，实际的骨骼干细胞更加罕见，仍然需要鉴定。“人们很容易欺骗自己，让自己以为自己拥有了真正的干细胞，”她说，“但事实可能并非如此。”
这有时会引发争议，最明显的是当涉及到所谓的间充质干细胞时——这是一种多样化的多能干细胞，首先从骨髓中提取，尽管它们不制造血细胞。目前，大多数研究人员根本不认为它们是干细胞(许多人已经不再这样称呼它们)，但是混乱的历史罗比说，关于他们是什么人和他们做什么，已经让他们“被剥削的时机成熟了”。未经批准的干细胞诊所利用其备受争议的地位，用无效、未经证实和潜在危险的疗法治疗了成千上万的人。实际上，美国食品和药物管理局(Food and Drug administration，简称fda)只允许少数干细胞治疗，使用经过认证的干细胞，而且这些治疗都涉及骨髓或血细胞移植。
但对于遵守适当规定的科学家来说，干细胞的更广泛定义对医学来说可能是好消息:这意味着再生治疗不必只针对干细胞群体，因为干细胞可能并不总是存在。相反，他们可以利用更分化的细胞，满足一些茎样标准。一些研究人员已经决定，在开发涉及活细胞的新药时，根本不考虑干细胞的问题。“这让生活更容易了，”Clevers说。
他补充说，展望未来，“我们必须更开放，更接受这个事实，即原则上，任何细胞都可以成为干细胞。”
Jordana Cepelewicz是Quanta杂志。
经许可转载广达电脑杂志的抽象博客。
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