Nature子刊：干細(xì)胞的新保鏢

日期：2012-10-25 07:31:57

骨髓深處的造血干細(xì)胞一直在耐心的等待著，等到機(jī)體需要的時候它們就會增殖并分化為多種不同類型的細(xì)胞，例如成為幫助機(jī)體對抗感染的免疫細(xì)胞，或者成為應(yīng)對高海拔缺氧環(huán)境的額外紅細(xì)胞。即使在突發(fā)狀況下，我們的機(jī)體也始終抱有長期打算，保留足夠的未分化干細(xì)胞以備不時之需。

魏茨曼科學(xué)研究所免疫學(xué)教授Tsvee Lapidot領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)，發(fā)現(xiàn)了保護(hù)干細(xì)胞免于過度分化的新保鏢，揭示了特殊巨噬細(xì)胞讓干細(xì)胞“永葆青春”的秘密，該研究發(fā)表在近期的Nature Immunology雜志上。

骨髓中造血干細(xì)胞的周圍繞著支持細(xì)胞，這些支持細(xì)胞就是間充質(zhì)細(xì)胞，它們負(fù)責(zé)為干細(xì)胞服務(wù)并指導(dǎo)其發(fā)育。而巨噬細(xì)胞是免疫系統(tǒng)的清道夫，在清除細(xì)菌等過程中有重要作用。研究人員發(fā)現(xiàn)，骨髓中有一類少見的巨噬細(xì)胞還具有另外的功能，它們能保護(hù)干細(xì)胞免于分化，是一種新型的支持細(xì)胞。

研究人員深入解析了這種巨噬細(xì)胞保衛(wèi)干細(xì)胞的詳細(xì)機(jī)制。研究顯示，這些巨噬細(xì)胞會分泌前列腺素，這種物質(zhì)被干細(xì)胞吸收，就能通過一系列生化反應(yīng)延緩干細(xì)胞的分化，使干細(xì)胞保持在年輕態(tài)。此外，前列腺素還能作用于附近的間充質(zhì)細(xì)胞，促使其也分泌出延遲干細(xì)胞分化的物質(zhì)，并使干細(xì)胞上的相應(yīng)受體增加。研究人員認(rèn)為支持性的巨噬細(xì)胞能夠幫助未分裂的干細(xì)胞在化療中存活下來。這些巨噬細(xì)胞自身不僅能經(jīng)受化療的考驗(yàn)，還能夠通過增加前列腺素分泌來提高警戒，為干細(xì)胞提供保護(hù)。

在機(jī)體受到感染時，身為這種保鏢巨噬細(xì)胞的活性也會增加。當(dāng)巨噬細(xì)胞家族的其他成員被招募去抵御病原體時，骨髓中的這種特殊巨噬細(xì)胞正在努力抑制干細(xì)胞的分化欲望。

Lapidot實(shí)驗(yàn)室在前期工作中發(fā)現(xiàn)，前列腺素治療能夠改善干細(xì)胞的數(shù)量和質(zhì)量。而這一點(diǎn)正被醫(yī)生用于臨床試驗(yàn)，輔助臍帶血干細(xì)胞治療成年白血病患者。研究顯示，前列腺素治療能夠使少量的臍帶血干細(xì)胞更好的治療病人。“揭開免疫細(xì)胞和干細(xì)胞之間的神秘聯(lián)系，將幫助我們?yōu)楣撬韪杉?xì)胞提供進(jìn)一步支持，”Lapidot說。“這其中的機(jī)制將有助于提高干細(xì)胞移植的成功率，尤其是臍帶血干細(xì)胞移植。”