在干細胞新的研究中，來自美國洛克菲勒大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)這種關(guān)鍵性的決定取決于作為微小器官樣結(jié)構(gòu)的細胞器是否在分裂中的干細胞內(nèi)正確地分配。“為了讓身體的組織正確地發(fā)育和自我維持，干細胞的自我更新和分化必需保持平衡。我們的實驗提示著細胞器（在這項研究中，指的是過氧物酶體）的定位和分配在控制這種微妙平衡中發(fā)揮著一種意想不到的作用。”
不對稱分裂
作為皮膚的外部，表皮給身體提供一種保護性屏障，而干細胞位于它的內(nèi)部深處。在發(fā)育期間，干細胞發(fā)生不對稱分裂，產(chǎn)生兩個子細胞：一個子細胞保持自我更新的能力，仍然停留在內(nèi)部，而另一個子細胞發(fā)生分化，向往遷移，變成表皮外層的一部分。
通過研究發(fā)育中的小鼠皮膚，論文*作者AmmaAsare設(shè)計出一種方法來鑒定協(xié)助指導(dǎo)保持干性的子細胞和發(fā)生分化的子細胞處于平衡的基因。一種特定的蛋白Pex11b引起了她的關(guān)注。它與過氧物酶體膜結(jié)合。過氧物酶體是一種協(xié)助食物釋放能量的細胞器。
Asare證實這種蛋白的作用機制似乎是過氧物酶體位于合適的位置，因此它們能夠在兩個子細胞之間分配。在缺乏Pex11b的干細胞中，過氧物酶體不能均勻地分配，在一些情形下，一個子細胞獲得全部的過氧物酶體，而另一個子細胞則沒有獲得任何過氧物酶體。對于那些過氧物酶體分布受到破壞的干細胞而言，細胞分裂需要花費更長時間，而且作為分離子細胞遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，紡錘體并不能夠正確地對齊。
Asare發(fā)現(xiàn)剔除干細胞中的Pex11b的zui終結(jié)果是更少的子細胞能夠分化為成熟的皮膚細胞。
延遲改變命運
這些研究人員隨后利用一種復(fù)雜的實驗室技術(shù)移動干細胞中的過氧物酶體，獲得的效果也是一樣的。Asare說，“如果在細胞分裂期間，過氧物酶體位于錯誤的位置，那么不論它們?nèi)绾蔚竭_那里，這都會延遲這個分裂過程。”
這種影響對小鼠而言是非常顯著的：如果過氧物酶體定位在干細胞中受到破壞，那么小鼠胚胎不再能夠產(chǎn)生正常的皮膚。