造血干細(xì)胞是血液系統(tǒng)中的“始祖細(xì)胞”,,它通過增殖、分化產(chǎn)生白細(xì)胞等多類細(xì)胞維持生命,。造血干細(xì)胞需要成功歸巢到造血組織后才能發(fā)揮功能,,而理解歸巢的全過程是提高臨床干細(xì)胞移植成功的關(guān)鍵。近日,,中國科學(xué)家在國際上首次直接觀測到造血干細(xì)胞歸巢的完整過程,,有多項(xiàng)原創(chuàng)性發(fā)現(xiàn),。
該研究20日發(fā)表在國際知名學(xué)術(shù)期刊《自然》上,由中科院上海營養(yǎng)與健康研究院潘巍峻研究員帶領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)歷時6年,,整合活體免疫熒光標(biāo)記,、遺傳調(diào)控和圖形重構(gòu)計算等方法,經(jīng)過長時程活體成像統(tǒng)計分析,,發(fā)現(xiàn)了造血干細(xì)胞歸巢的熱點(diǎn)區(qū)域,、歸巢微環(huán)境中特殊的靜脈微血管結(jié)構(gòu)以及能夠識別并引導(dǎo)造血干細(xì)胞歸巢的新型細(xì)胞——“先導(dǎo)細(xì)胞”。
“造血干細(xì)胞歸巢的真實(shí)過程非常有趣,。它會攜帶一種定位作用的蛋白,,在造血組織中尋找最適宜生存的‘家’,也就是歸巢的熱點(diǎn)區(qū)域,。熱點(diǎn)區(qū)域的‘門口’會有‘先導(dǎo)細(xì)胞’巡邏,,成功識別通過后,造血干細(xì)胞就會在‘家’中增殖,、分化,。”潘巍峻說,。
復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院血液科主任陳彤認(rèn)為,,該研究成果從根本上解析了造血干細(xì)胞與骨髓微環(huán)境作用的狀態(tài),在造血干細(xì)胞移植以及阻止腫瘤遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等臨床治療上有重要應(yīng)用前景,。
中科院生化細(xì)胞所研究員景乃禾表示,,骨髓移植通常會從供髓者中獲取幾千萬個細(xì)胞,其中,,造血干細(xì)胞約有幾百萬個,,而真正成功歸巢的造血干細(xì)胞則更少,客觀上造成了一定程度的細(xì)胞浪費(fèi),。該研究有助于我們深度認(rèn)識造血干細(xì)胞與造血組織微環(huán)境相互作用的具體機(jī)制,。未來,骨髓移植就不再需要抽取如此眾多的細(xì)胞,,可以大大提升移植效率,。