成體組織中存在著能夠自我更新、有多種分化潛能的細胞稱成體干細胞。成體干細胞對器官的發育、自穩態維持有至關重要的作用,還有可能是癌癥發生的細胞靶點。成體干細胞領域的挑戰是:1)許多器官成體干細胞的身份屬性并不清楚;2)成體干細胞一旦離開了體內的微環境信號,在體外不能維持干細胞的特性(干性),并且干細胞的數量難以在體外擴增,使得相關的分子機制研究難以進行。針對這些挑戰和機遇,實驗室的近期目標一是發現成體干細胞的身份屬性,尤其是干細胞表面的特異標記分子,能夠富集并分離得到活體的干細胞;目標二是發現成體干細胞的微環境因子,使得成體干細胞在體外能夠長期培養和擴增,并保持干性。
實驗室主要以小鼠乳腺為組織模型,運用原代干細胞培養、基因操縱等體外實驗,結合干細胞移植、構建轉基因及基因敲除小鼠、損傷修復、譜系示蹤等體內實驗手段,研究成體干細胞的屬性及調控機制。實驗室近期的研究方向包括:
1) 發現各器官中成體干細胞的身份屬性,包括乳腺、卵巢、血管、胰腺等;
2) 通過對比各成體干細胞,闡明干細胞“干性”的分子組成;
3) 發現成體干細胞新的微環境因子,闡明其調控干細胞的分子機理;
4) 研究干細胞關鍵調控分子在再生醫學、癌癥治療中的調控變化。
實驗室的長遠目標是闡明干細胞的分子調控機理,為癌癥治療和再生醫學提供新的策略。