Nature解开干细胞生成之谜

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来自莫纳什大学澳大利亚再生医学研究所(ARMI)和Garvan医学研究所的科学家们解开了干细胞的生成之谜，这预示着离治愈一系列的血液病和免疫疾病已然不远。这项发表在《自然》（Nature）杂志上的研究，第一次鉴别出了体内触动造血干细胞(HSC)生成的机制。

存在于骨髓和脐带血中的HSCs极其重要，因为它们可以补充全身的血细胞供应。近年来采用HSC移植一些白血病患者成功获得治愈，而医学专家们认为造血干细胞还拥有更为广泛的应用潜力。

ARMI的首席研究员PeterCurrie教授说，了解HSCs自我更新补充血细胞的机制是干细胞生物学的一个“圣杯”。

“HSCs是我们可以使用的最好的治疗工具之一，因为它们可以生成体内所有的血细胞。只要我们能够阐明HSCs起初的生成机制，除了当前的移植策略，我们有可能能够通过更多的途经来利用这些细胞治疗严重的血液病，”他说。

无法在实验室环境下生成它们，是更广泛地利用HSCs的一个主要的绊脚石。尽管以往的研究表明，一个分子“开关”有可能是HSC形成的必要条件，但直到现在HSC的生成机制仍然是一个谜题。

在这一最新的研究中，ARMI的研究人员观察了发育斑马鱼中的细胞，获得了一些导致HSC生成的信号过程的新信息。斑马鱼是一种热带淡水鱼，众所周知它具有再生能力和透明的胚胎。

利用高分辨率显微镜，研究人员拍摄了这些干细胞如何在胚胎中形成的影像，以生动的细节捕获了它们的形成过程

Currie教授说，当回放这些影像时他们注意到HSCs需要一种“伙伴”细胞来帮助它们形成。这些称作为endotome细胞的伙伴具有干细胞诱导特性。

“Endotome细胞就像一个让前体HSCs依偎的舒适的沙发，帮助它们发育成为完全成熟的干细胞。我们不仅鉴别出了HSC形成需要的一些细胞和信号，还指出了起初endotome形成必需的一些基因，”Currie教授说。

“这些研究结果的真正令人兴奋之处在于，如果我们能够找到在endotome细胞中负责胚胎HSC形成的一些信号，那么我们就可以在体外利用它们来生成不同的血细胞，满足各种血液相关疾病的需求。”

“你或许可以想象，甚至可以纠正细胞中的一些遗传缺陷，然后将它们移植回体内，”Currie教授说。

Garvan医学研究所GeorginaHollway博士说，这项工作阐明了体内的一些分子过程如何在HSC形成中发挥关键作用。
Hollway博士说：“我们现在知道了这些迁移细胞对于造血干细胞形成至关重要，并且我们描述了一些相关的分子过程。这一信息并不是在实验室中生成它们的整体解决方法，但它肯定会有帮助。”

在下一阶段的研究中，Currie教授的研究小组将鉴别出更多的触动HSC生成的分子信号。

（生物通：何嫱）