外源性調控因素,UCMSC分化的外源性調控是指其處于不同時間和空間中,誘導不同基因開放與關閉,誘導細胞分化與分化抑制的細胞外信號因素,包括細胞與細胞之間細胞與細胞外基質、細胞因子、內分泌激素、物理和化學因素等。西安牙齒干細胞庫從理論上講,在特定的組織微環境中或體外培養條件下,細胞外的任何因素變化都有可能引起遺傳基因時空表達模式改變。在體內的損傷組織中,移植于損傷組織中的 UCMSC是否能夠向相應組織類型的功能細胞分化和整合于組織之中取決于組織損傷導致細胞因子釋放、炎性細胞的浸潤與接觸、 UCMSC與組織細胞的相互作用、應激反應性激素及細胞破壞產物的作用等。細胞外物質的介導作用可分為近距離的細胞與細胞接觸、細胞與細胞周圍成分的相互作用和遠距離的內分泌激素、細胞因子兩大類。這些因素中可能有起關鍵作用的因素,也有起協同、輔助作用的因素,也可能有相互抑制的因素, 西安牙齒干細胞庫UCMSC的終分化方向可能是多種因素共同作用的結果,因此,利用 UCMSC進行損傷修復治療應充分考慮組織微環境因素對 UCMSC分化的調控因素,選擇合適的時機和方法。
在體外培養條件下, UCMSC的增殖與分化受營養成分、添加因子、血清、溫度、酸堿度、細胞代謝產物、光照、空氣組成、射線、細胞與細胞間的接觸等因素的影響。因此,選擇適于 UCMSC生長的基礎培養基、添加合適的血清和因子是進行體外擴增和定向誘導分化的關鍵。在體外培養系統中很難做到讓 UCMSC維持“干性”和不分化狀態而高速增殖,因此需要在培養體系中添加一些維持其“干性”的干細胞因子和促進生長的生長因子等。西安牙齒干細胞庫在穩定的體外培養體系中定向誘導 UCMSC向特定類型的組織細胞分化時,選擇添加誘導因子極為關鍵,可能有多種因子可以誘導向同一類型的細胞分化,但作用方式、信號轉導通路可能不一樣,添加濃度和作用強度直接影響誘導效率,因此需要篩選、摸索建立相對穩定、高效的技術方案。誘導 UCMSC定向分化的添加因子選擇應充分考慮模擬體內相應組織類型的微環境條件,例如誘導向干細胞分化應選擇肝組織微環境中的關鍵因子,而誘導向神經分化則重點考慮神經生長的關鍵性因子等。
分化抑制也是 UCMSC分化的重要外源性調控因素,在胚胎發育過程中,完成分化的細胞會產生抑制素,抑制鄰近細胞進行同類分化,這種作用稱為分化抑制。對于 UCMSC,將其與肝細胞、神經細胞、胰島細胞置于同一培養體系中共培養,可以誘導向相應類型的細胞分化,西安牙齒干細胞庫說明這些細胞分泌的某些誘導因子可能起到了關鍵作用,至于是否有抑制素干擾及干擾強度有多大還需要進一步證實。從國內外的諸多研究報道看, UCMSC似乎具有“入鄉隨俗”“在什么山上唱什么歌”“客隨主便”的特點,將其移植到肌肉細胞中就向肌肉細胞分化,將其移植到神經組織就分化為神經細胞。在體外培養條件下也同樣如此,與肝細胞共培養就分化為肝細胞。
總之,UCMSC分化與抑制分化的外源性調控因素很多,但分化是其主流因素,也是UCMSC的特性所在,維持不分化進行增殖培養需要添加外源性促生長和維持因子,而分化則是自然現象和發展方向,至于向什么方向分化則取決于外源性關鍵因子的調控作用。外源性調控因素是誘因,外源性因素要通過內源性調控因素發揮作用,終是通過影響遺傳基因的表觀遺傳修飾和改變基因表達模式來調控 UCSMC的分化。西安牙齒干細胞庫研究 UCMSC分化的調控因素,弄清其調控機制是UCMSC轉化應用的基礎,利用關鍵性調控因素可以找到一些定向誘導 UCMSC分化的關鍵因子,建立高效的體外誘導培養體系,生產出臨床需要的各種功能細胞,利用 UCMSC分化的調控機制可以根據組織損傷的類型和特點建立相應的移植治療和損傷修復方法。