肠道干细胞通过分裂8次来维持细胞数量平衡

人体大多数成年器官的组织稳态依赖于干细胞——它们既能自我复制以维持数量，又能产生各类特化功能细胞。然而，长期以来人们不清楚干细胞如何决定分化方向：它们是否需要接收来自周围组织的反馈信号来判断当前缺哪种细胞？还是天生就按固定比例生成不同细胞类型？如果属于后者，这种比例是随机发生的（概率性），还是有精确调控（确定性）？针对这一根本问题，童等研究人员在《自然》杂志发表论文，以模式生物果蝇（黑腹果蝇）为模型展开研究。他们发现，果蝇肠道干细胞并非被动响应环境信号，而是通过主动‘记录’自身经历的自我更新分裂次数，在达到特定次数后，其分化潜能发生可预测的转变——即从能生成多种细胞的‘多能状态’切换为仅生成单一类型细胞的‘单能状态’。这一‘分裂计数器’机制表明，干细胞内在的时间性程序（而非单纯外部指令）在组织发育与稳态维持中起关键作用，为理解再生医学和癌症发生提供了新视角。