细胞是集体思想家——细胞培养fcs作用

像人类一样，细胞也可以通过投票进行决策。但是他们怎么知道该投票呢?弗朗西斯·克里克研究所(Francis Crick Institute)和伦敦国王学院(King's College London)的研究人员发现了细胞如何主动寻找信息，以便做出更快更好的集体决策来协调新血管的生长。这为理解细胞中的智力提供了新的基础。

细胞在创建新组织时如何准确，快速地协调动作的过程非常复杂。他们必须共同决定哪个单元应该承担特定的工作，并确保没有太多或太少的单元来履行每个角色。

在发表于英国《哲学交易》上的研究中，研究人员发现，当生长新血管时，细胞通过主动感知的过程做出集体决策。在这里四处走动以更好地感知环境有助于做出决定。

研究人员将其与进入一个黑暗，陌生的房间并将手臂伸到墙壁周围以进行电灯开关进行比较。就牢房而言，它们会伸出长长的“手指”，并在环境中感觉到自己的方式。这样一来，他们可以快速选择能够感应到周围环境中大信号的单元。

克里克细胞适应行为实验室的资深作者兼小组负责人，伦敦国王学院的高级讲师凯蒂·本特利(Katie Bentley)说：“在大多数生物学教科书中，过程是按一定顺序逐步进行的。分子A与受体B结合。并导致运动C。在这种重要的集体细胞决定的情况下，步骤彼此并列而不是连续进行，因为细胞在“决定”如何形成新组织的同时移动。

“在做出选择的同时利用来自世界各地的反馈的能力通常是我们与'高等生物'相关联的，因此，认识到这些过程如何在更基本的生活系统中也起着作用，可以揭示出生物功能驱使它们走向的基本方面。表现得像他们一样。

“如果这个过程出错了，它甚至可能会解锁影响这些反馈过程的新疗法和疗法。”

在概念验证工作中，研究人员集中于血管的形成，这对健康的组织发育和修复至关重要，并且在疾病中常常失调。

在此过程开始时，沿现有血管外部的一些内皮细胞会变成jian端细胞。这些jian端细胞在其表面上长有手指状的突起，称为丝状伪足，是头个从现有血管中移出以形成新的发芽容器的头部的细胞。

目前尚不了解该过程涉及的时间安排和细胞相互作用的许多方面，包括内皮细胞如何决定它们中的哪些应成为jian端细胞。

通过计算机模拟和斑马鱼胚胎研究，研究人员发现丝状伪足在致力于成为jian端细胞之前就开始在细胞表面形成。然后，丝状伪足延伸到周围的组织中，并检测可能触发细胞成为jian端细胞或抑制其的信号。丝足运动和感测的过程构成了主动的知觉反馈回路。

重要的是，为了阻止所有的单元格成为jian端单元格，相邻的单元格互相发送信号，这样只有其他每个单元格都可以专门化。

伦敦克里克和国王学院的作者兼研究员巴赫蒂·扎基洛夫(Bahti Zakirov)表示：“令人振奋的是，发现丝状伪足是在细胞*变成jian端细胞之前发生的。直到现在，这些突起还被认为只是终产物我们已经将其翻转了一下，表明细胞利用丝状伪足更好地感知其环境并告知其决策-突出了运动和感知之间的反馈，这是决策过程中的重要角色。 ”

当研究人员在他们的计算机模型和斑马鱼胚胎中破坏了丝状伪足时，选择的针尖细胞更少了，这种选择发生得更慢。先前已证明这种延迟的过程导致形成密度较小的血管网络。

Zakirov继续说：“如果jian端细胞选择出现错误或减慢，可能会导致分支不良或血管网络异常，从而限制血流。反过来又会导致癌症，视网膜病变和HHT-遗传性出血性毛细血管扩张等疾病。更好地理解如何加快或改变分支节奏因此可能会导致新的治疗方法，可以调节血管密度，这在创造人造器官或组织，因为这些也需要密集的可能也有助于血液血管网络“。

Bentley补充说：“这项工作不仅为我们提供了有关jian端细胞选择过程的崭新视角，揭示了丝虫病的隐性但至关重要的计时功能，还为众多新的令人振奋的研究方向打开了大门。我们将在未来的工作中探索其中的一些重要问题，以期更好地解释和理解细胞行为。”

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来源：生物帮

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