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形狀大有關係
科學家研究發現,儘管用同樣的培養液,要是骨髓幹細胞放入稜角分明的模子裡,70%會分化成骨細胞;放入曲線模子裡,卻可能分化為脂肪細胞。
 
 
 
美國芝加哥大學化學系教授莫克西(Milan Mrksich)的團隊,以直徑50微米的模子培養骨髓幹細胞。那些模子像是餅乾模子,形狀有好幾種,如星形、花形、方形、多邊形、圓形,只是小多了。研究人員在每個模子裡放入一個骨髓幹細胞,讓它分裂。骨髓幹細胞能分化為血球、骨骼與脂肪細胞,研究人員以特別配製的培養液,可促使骨髓幹細胞分化為骨骼與脂肪細胞。

不過,儘管用同樣的培養液,要是骨髓幹細胞放入稜角分明的模子如星形、四邊形裡,70%會分化成骨細胞;放入曲線模子裡,如花形或圓形,更可能分化為脂肪細胞。這是科學家第一次證明培養環境的幾何特徵能影響細胞的命運。換言之,未來科學家也許可以利用物理誘因促使幹細胞分化成特定組織,而不必使用化學誘因。

莫克西的團隊認為,關鍵在幹細胞必須找到可施壓的角落,以觸動細胞內「吐絲」的機制。那些有彈性的奈米絲能形成細胞內骨骼。在星形模子裡,銳角使細胞內產生的絲長而堅固,結果細胞成為堅硬的骨細胞。花形模子的圓邊使細胞內的絲短而柔,結果變成脂肪細胞。

想當然耳,在生物體內,細胞環境的物理特性也會影響細胞的命運。因為生物在發育過程中,身體各部位的物理特性不斷發生變化,而且細胞會在體內移動位置。也許在演化過程中,細胞早已利用那些物理特性當基因開關了。
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