水螅上皮细胞中干性与分化状态的超微结构|||北京沫之东生物技术有限公司

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水螅的上皮细胞表现出一种不同寻常的功能组合：它们像成体干细胞一样持续分裂，同时又执行分化上皮所承担的复杂生理任务。这一现象挑战了传统上对增殖性干细胞与终末分化组织的区分，并提出了这样一个问题：单一细胞类型如何整合这两种彼此对立的角色。我们利用电子显微镜考察了界定水螅外胚层和内胚层上皮细胞干细胞样状态与分化状态的形态学特征。干性体现为与活跃增殖相关的细胞核特征，包括广泛分布的常染色质、较大的核仁以及核旁颗粒云的存在。然而，分化的上皮细胞则表现出明显的顶端-基底极性、参与内吞和运输的多种内膜区室、特化的分泌机制，以及基底部的肌突起和被认为参与激素通讯的致密芯囊泡。冷冻固定改善了超微结构的保存效果，从而阐明了复杂细胞内通道系统的多形态构型；该系统在传统观察中通常仅呈现为单一液泡。这一结果可能为该区室的潜在功能提供新的认识。总体而言，水螅上皮细胞兼具古老的干细胞特征与高度特化的分化功能。这种多功能性为理解早期分支动物的细胞组织方式提供了见解，并提示多功能上皮可能代表了一种祖先状态，先于两侧对称动物中干细胞谱系与分化细胞谱系的严格分离而存在。

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水螅的上皮细胞执行着一种不同寻常的功能组合：它们像成体干细胞一样持续分裂，同时又执行分化上皮所承担的复杂生理任务。这对传统上将增殖性干细胞与终末分化组织相区分的观点提出了挑战，并引出了一个问题：单一细胞类型如何整合这些相互对立的角色。我们利用电子显微镜考察了界定水螅外胚层和内胚层上皮细胞干性样状态与分化状态的形态学特征。干性体现为活跃增殖的细胞核特征，包括广泛的常染色质、大核仁以及核旁颗粒（nuage）的存在。然而，分化的上皮细胞表现出显著的顶端-基底极性、用于内吞和转运的多种内膜系统区室、特化的分泌机制，以及含有致密芯囊泡并参与激素通讯的基底肌突起。冷冻固定改善了超微结构保存效果，阐明了传统上呈现为单一液泡的复杂细胞内通道系统的多形性构型。这可能为该区室的潜在功能提供新的认识。总体而言，水螅上皮细胞兼具古老的干细胞特征与高度特化的分化功能。这种多功能性为理解早期分支动物的细胞组织方式提供了线索，并提示多功能上皮可能代表了一种祖先状态，先于两侧对称动物中干细胞谱系与分化细胞谱系的严格分离而存在。

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发布于 2026 年 7 月 23 日。

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