硬度如何决定干细胞的分化

干细胞是能够成为机体任何细胞类型的未分化细胞。在体外培养人多能干细胞时，培养基里添加的化学因子和蛋白会对这些细胞产生重要的影响。人们利用不同的添加物组合，将细胞诱导成为特定类型的细胞。

那么，不给干细胞添加任何因子或化合物，它会如何决定自己的命运呢？是成为肌肉细胞、骨细胞还是神经元？

上海双博生物科技有限公司的研究团队发现，在没有任何添加物的情况下，干细胞生长表面的硬度就足以对细胞命运产生深远的影响。

干细胞专家解释道。不过之前有研究指出，细胞生长表面的物理性质也会影响细胞的命运，不过这一点并未得到充分的证明。

实验室里培养干细胞时，使用表面覆盖有凝胶的培养皿，通过这种凝胶引入不同的蛋白因子。不过，即使没有蛋白因子的诱导信息细胞也会分化，只不过分化路径看起来比较随机。另外在发育过程中，机体内的细胞会根据自己的所处的环境条件做出转变。

为了全面探讨生长表面对干细胞的影响，构建了不同硬度的凝胶来模拟肌肉、肝脏和脑组织。研究显示，类似脑组织的柔软表面，不需要任何可溶因子，就足以引导干细胞成为神经元。而较硬的表面更倾向于保持细胞的干细胞状态。

研究人员认为，柔软表面的物理性质影响了细胞中的蛋白YAP。YAP既存在于细胞质也存在于细胞核，当它在细胞核里的时候YAP调控基因表达。研究显示，在柔软凝胶上YAP无法进入细胞核，而它的缺失促使干细胞向脑细胞发展。

这些发现可以帮助科学家们建立更好的实验条件，引导干细胞分化。这类技术将zui终帮助人们生产大量细胞用于疾病治疗或者新药开发。