Cell子刊:樊春海院士团队等利用DNA水凝胶,决定雌性生殖干细胞命运
生物世界·2025-07-21 08:15
雌性生殖干细胞(FGSC)研究突破 - 雌性生殖干细胞(FGSC)是哺乳动物出生后卵巢中存在的生殖系干细胞 具有分化为卵母细胞并产生可育后代的能力 颠覆了传统认为雌性哺乳动物生殖细胞在出生前停止发育的认知 [2] - FGSC的发现为恢复受损女性生殖功能提供了新途径 在生殖医学和再生医学领域具有重大应用潜力 [2][5] DNA水凝胶技术突破 - 研究团队首次将可编程刚度的DNA水凝胶作为3D培养体系应用于FGSC培养 高刚度(270帕储能模量)显著促进细胞铺展与增殖 低刚度则维持其可逆静息状态 [3][6][10] - 采用分层DNA交联策略独立调控水凝胶刚度 该特性与材料化学成分和应力松弛率无关 实现精准力学微环境控制 [6][9][10] FGSC体外调控机制 - 从低刚度DNA水凝胶释放的FGSC可被重新激活 其命运转变依赖于机械诱导的肌动蛋白聚合和Yes相关蛋白信号转导 [6][9] - 实验证实释放的小鼠FGSC能发育为功能性卵母细胞 胚胎并最终孕育健康后代 证明该技术完全保留干细胞发育潜能 [6][9][10] 技术应用价值 - 可编程DNA水凝胶建立了FGSC研究的标准化生物工程平台 为静息-激活双向调控机制研究提供新范式 [10] - 该模块化材料设计理念可能引领下一代细胞/组织工程技术发展 为体外精准操控干细胞命运建立工具基础 [10]