干細胞可以進行再生并且維持機體組織的更新，而一旦干細胞失控就會引發(fā)機體出現(xiàn)像癌癥等疾病；近日一項刊登于國際雜志eLife上的研究論文中，來自德國馬克斯普朗克研究所(Max Planck Institute)等處的研究人員通過研究設(shè)計了一種數(shù)學(xué)模型，該模型可以幫助繪制造血干細胞隨著年齡變化的細胞群體的發(fā)育情況，而且該模型是利用血細胞染色體末端的端粒來完成對細胞發(fā)育情況的預(yù)測的。

干細胞是機體所有特殊細胞的起源，當(dāng)其進行分裂時，前體細胞就會形成，其會不斷再生分化成為成熟細胞，比如在血液形成過程中，數(shù)十億不同的血細胞就會通過骨髓中的干細胞每天不斷生成，而干細胞的數(shù)量在兒童期是出于增加趨勢的，但在成年期其數(shù)量相對維持不變，當(dāng)處于成年期時，細胞分裂通常會產(chǎn)生新的干細胞和前體細胞，而這些細胞的數(shù)量從很大程度上保持著恒定不變的狀態(tài)。

盡管造血干細胞壽命較長，但其也會經(jīng)歷老化階段，最后面臨著遺傳物質(zhì)發(fā)生突變的悲劇；當(dāng)突變的干細胞產(chǎn)生時就細胞的生長就會失去控制從而引發(fā)癌癥，然而目前研究者很難建立老化和干細胞分裂歷史之間的關(guān)聯(lián)，同時研究者也并不清楚干細胞惡性變性對患者的影響。文章中研究者就評估了干細胞的發(fā)育情況；當(dāng)細胞分裂時，端粒就會發(fā)生輕微收縮，直到不會出現(xiàn)分裂，Werner教授說道，端粒的長度分布直接反映了細胞早期分裂的狀況，目前已經(jīng)有研究數(shù)據(jù)來證明端粒的長度，但沒有相關(guān)數(shù)據(jù)反應(yīng)端粒的分布情況，本文研究中我們就對此進行了相關(guān)研究。

研究者對公356名所有年齡段的測試個體機體的血細胞進行了研究分析，從中確定了56名個體機體的端粒長度的分布，隨后基于這些數(shù)據(jù)研究人員檢測了不同的數(shù)學(xué)模型來描述每個年齡段個體機體端粒長度的分布，結(jié)果顯示，可以對數(shù)據(jù)進行最佳描述的模型可以有效揭示干細胞庫中干細胞的生長狀況。另一位研究者Beier指出，利用這種新型模型我們就可以對染色體端粒長度的分布進行直觀地描述和分析，同時當(dāng)前數(shù)據(jù)也足以幫助我們尋找個體染色體端粒過去和未來的狀態(tài)，這樣一來我們就可以在任何時間點來鑒別干細胞群體，從而幫助我們對疾病及風(fēng)險群體進行預(yù)測，

如今研究者計劃利用當(dāng)前開發(fā)的新型模型來改善對特定疾病的診斷和預(yù)后評估，而基于此研究者還希望可以在未來開發(fā)出治療特定血液疾病的靶向療法。