干细胞是具有能力发展成为不同类型细胞的一种特殊的细胞。新研究揭示了影响干细胞选择日后发展细胞类型的某些关键信息，并发现这些信息对癌细胞的迁移也到类似的作用。
加州理工学院的研究人员聚焦研究神经脊干细胞，这种干细胞位于生物体的脊柱之内，但是它们以后将发展成心肌细胞、面部骨骼细胞等各种组织细胞。广告这份近期发表在《eLife》上的研究通过小鸡胚胎，发现基因Hmga1有助于在胚胎早期阶段神经脊干细胞的形成。研究人员解释说，胚胎阶段每个细胞都带有这个生物体一份完整的基因组拷贝。每个细胞内的基因组就像一份完全的“操作手册”，是建造和维护整个机体功能的蓝图。操作手册内含有很多章节，从“如何成为一个神经元”，到“怎样成为肌肉”应有尽有。根据细胞的“选择”，细胞就按照对应章节上的指令发展。这份研究发现由Hmga1基因编码的HMGA1蛋白在胚胎发展的初期，在两个不同的时间点，分别扮演两个重要的角色：负责神经脊干细胞的诞生，以及控制它们的迁移。
它先控制另一个基因的表征，保证该细胞成为神经脊干细胞，若不是这个基因的控制，这个细胞可能长成中枢神经系统细胞。神经脊干细胞诞生后，必须从身体的中线部位——神经管，转移到胚胎的其它部位，比如心脏或面部。研究发现，在这个阶段，HMGA1蛋白再控制一个基因，负责将神经脊细胞从脊椎管分离，准备迁移到指定部位。有意思的是，研究人员发现Hmga1基因在一些癌细胞的扩散过程也起到类似的作用，特别是一些常见的皮肤癌类型。主要研究员生物工程学教授布朗纳(Marianne Bronner)说：“我们看到神经脊干细胞启动迁移的过程，和癌细胞转移的过程是相似的。”“当这些因素出错，就会诞生一个带有缺陷的人。耐人寻味的是，胚胎就像个自我组合的系统。研究像HMGA1这样的因素很重要，因为很可能在胚胎早期这些因素出现的差错，会打破某些平衡，导致成年人在生命的某个阶段出现问题。因为这个系统很强大，所以它仍然能自我发展，只是在生命以后的阶段，更容易发生癌症。这很复杂，因为我们还没有完全了解它。每一项研究，都为解开大的谜题凑上一小块拼图。”
