自我更新

干细胞通过对称或者不对称分裂产生保留干细胞特性子细胞的过程

自(zì)我(wǒ)更(gēng)新(xīn)（Self-renewal）指干细胞通过对称或者不对称分裂产生至少一个保留干细胞特性子细胞的过程，自我更新能够维持干细胞具有多分化的潜能，对于组织特异性干细胞而言，自我更新是维持其终生具有分化潜能的基础。

调控机制

自我更新受到细胞内外多种信号通路、转录和细胞周期的调节，胚胎干细胞与成体干细胞自我更新调节机制不同。在胚胎干细胞中，Oct4、Sox2和Nanog这三种转录因子在干细胞自我更新过程中起重要作用，这些转录因子所调控的基因能够在维持干细胞干性的同时抑制促进分化基因的表达。胚胎干细胞的细胞周期具有独特的调节方式，使其具有快速自我更新的能力。胚胎干细胞的G1期非常的短暂，这是由于胚胎干细胞没有或者较少含有低磷酸化的RB，导致胚胎干细胞对细胞周期激酶的调控不敏感，同时，在DNA发生损伤后，胚胎干细胞也不发生细胞周期的停滞。当胚胎干细胞分化之后，G1期的长度会相应的变长，细胞分裂速度也会减慢。组织特异性干细胞的自我更新是以有丝分裂原（Mitogen）依赖的方式进行调节的，其主要通过控制p16-Rb和p19-p53两条信号通路进行调控。

组织特异性干细胞自我更新的维持还需要抑制干细胞分化，这是通过非对称分裂或者激活分化抑制基因实现的。组织特异性干细胞还要维持基因组的稳定性，在自我更新的过程中还需要维持较低的ROS的水平，保持端粒的长度以及对损伤的DNA进行修复。组织特异性干细胞的自我更新同样受到胞外环境（niche）的影响，胞外环境不仅给干细胞提供空间上的锚定位点，还通过分泌各种因子调节干细胞的凋亡，自我更新，分化和迁移。由于生命不同阶段体内微环境会发生改变，组织性特异干细胞的自我更新的维持方式也随之发生改变。

与肿瘤关系

自我更新能力同样也是肿瘤干细胞的一个重要特征，肿瘤发生过程中一个关键的步骤就是某些调节自我更新相关的基因发生突变导致肿瘤细胞具有了自我更新的能力，因此在某些肿瘤干细胞中，可以发现很多维持正常干细胞自我更新的调节蛋白同样在肿瘤干细胞中起重要作用，例如促癌基因Bmi-1，其在白血病干细胞的维持和增殖过程中起重要作用，而在正常的造血干细胞和神经干细胞中Bmi-1同样不可或缺，Hedgehog信号通路对神经干细胞和脑肿瘤细胞的维持具有相似的作用。研究肿瘤干细胞自我更新特异机制是寻找肿瘤特异靶向药物的重要途径。

索引词

自我更新（self-renewal）, 对称分裂, 不对称分裂

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