造血干細(xì)胞分化生成了骨髓中的巨核細(xì)胞

巨核細(xì)胞（megakaryocyte）最為人所知的是能夠生成愈合傷口的血小板。根據(jù)研究所的一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)，在骨髓中這些“巨大”的細(xì)胞還對(duì)調(diào)控干細(xì)胞起至關(guān)重要的作用。事實(shí)上，造血干細(xì)胞分化生成了骨髓中的巨核細(xì)胞。新研究第一次證實(shí)了造血干細(xì)胞(母細(xì)胞)直接受控于它自身的后代細(xì)胞（巨核細(xì)胞）。 我們的結(jié)果表明，巨核細(xì)胞或可在臨床上用于促進(jìn)成體干細(xì)胞再生，以及擴(kuò)增用于成體干細(xì)胞移植的培養(yǎng)細(xì)胞。研究人員發(fā)現(xiàn)，巨噬細(xì)胞直接調(diào)控了小鼠造血干細(xì)胞的功能。造血干細(xì)胞是一類能夠形成血液和免疫細(xì)胞，不斷更新身體血液供應(yīng)的成體干細(xì)胞。這些細(xì)胞可以發(fā)育為所有的血細(xì)胞類型，包括白細(xì)胞、紅細(xì)胞和血小板。

 

由于它們擁有非凡的能力，能夠進(jìn)行自我更新及分化為其他的細(xì)胞，造血干細(xì)胞成為了研究熱點(diǎn)，并被用于治療許多的疾病和身體狀況。移植分離的人類造血干細(xì)胞用于治療貧血、免疫缺陷以及包括癌癥在內(nèi)的其他疾病。

 

基礎(chǔ)研究一直以來都將焦點(diǎn)放在鑒別及確定造血干細(xì)胞的特征上，然而由于骨髓微環(huán)境的復(fù)雜性到現(xiàn)在仍不清楚造血干細(xì)胞的確切作用機(jī)制以及它們的調(diào)控機(jī)制。趙萌和同事們發(fā)現(xiàn)，一種終末分化的后代細(xì)胞巨核細(xì)胞通過執(zhí)行兩種從前未知的功能調(diào)控了造血干細(xì)胞。

 

研究人員說：“巨核細(xì)胞通過告訴造血干細(xì)胞何時(shí)需要保持在靜息期，何時(shí)需要啟動(dòng)增殖以滿足不斷增長的需求來調(diào)控了造血干細(xì)胞的數(shù)量。維持這一微妙的平衡至關(guān)重要。你不會(huì)想生成過多或過少的造血干細(xì)胞。”

 

利用先進(jìn)的細(xì)胞計(jì)數(shù)技術(shù)、成像以及組織學(xué)中心，研究人員探究了小鼠骨髓中巨核細(xì)胞與造血干細(xì)胞的關(guān)系。在他們的研究過程中，研究人員發(fā)現(xiàn)巨核細(xì)胞中的TGF-B1發(fā)送了造血干細(xì)胞靜息信號(hào)。他們還發(fā)現(xiàn)當(dāng)處于化療壓力下時(shí)，巨噬細(xì)胞會(huì)發(fā)生FGF1信號(hào)刺激造血干細(xì)胞增殖。

 

我們的研究結(jié)果表明，巨核細(xì)胞是化療后造血干細(xì)胞恢復(fù)的必要條件。這一研究發(fā)現(xiàn)為我們提供了一些認(rèn)知，利用巨核細(xì)胞來源的一些因子如TGF-B1和FGF1可在臨床上促進(jìn)造血干細(xì)胞再生。

 

在培養(yǎng)物中操控巨核細(xì)胞微環(huán)境來支持造血細(xì)胞生長是研究人員下一步打算開展的研究工作。研究的同時(shí)也在調(diào)查能否利用巨核細(xì)胞微環(huán)境來幫助在體外擴(kuò)增人類造血干細(xì)胞，以及擴(kuò)大對(duì)患者的干細(xì)胞移植。