Blood：造血干細胞發育過程中的關鍵因子
日期：2013-07-24 10:28:48
來自中科院動物研究所，上海交通大學醫學院等處的研究人員發表了題為“Fev regulates hematopoietic stem cell development via ERK signaling”的文章，發現了ETS家族轉錄因子Fev在造血干細胞發育中起到重要作用。這一研究成果公布在Blood雜志封面上。
文章的通訊作者是中科院動物研究所劉峰研究員和上海交通大學醫學院洪登禮研究員，第一作者為動物所王璐，上海交通大學醫學院博士研究生劉天會和北京大學生命科學學院徐琳杰。
造血干細胞是一類來源于骨髓，具有生成各種血細胞能力的成體干細胞。這種細胞以兩種狀態存在：一種作為預備役部隊靜靜坐等召喚，而活躍部隊則不斷地增殖，每天生成數十億的血細胞。在許多血液疾病的治療中，造血干細胞移植都非常重要，例如白血病、再生障礙性貧血、淋巴瘤、多發性骨髓瘤和免疫缺陷病。
在這篇文章中，研究人員以斑馬魚和人臍帶血為研究模型，應用遺傳學、細胞生物學和分子生物學等多種研究手段，發現在斑馬魚中敲低Fev導致造血干細胞及T細胞數量明顯減少。應用TALEN技術得到的該基因遺傳突變體也證實這一發現。
同時研究人員通過基因功能研究實驗證實，Fev可以直接調控ERK信號通路，并且證實erk2是Fev的一個直接靶基因。移植實驗證明，Fev通過細胞自主性方式影響HSC的發育。重要的是，Fev也在人類造血干/祖細胞中特異性表達并影響其自我更新和維持，證明該基因在高等哺乳動物造血系統中的保守作用。
這一研究從分子水平系統分析轉錄因子fev基因的表達調控機制，建立其與相關造血干細胞主控基因及信號通路之間調控的關系，有助于豐富我們對造血干細胞發育和分化調控機制的認識，并為體外重編程產生和擴增可移植、有功能的造血干細胞提供了理論基礎。
此外關于造血干細胞，近期來自西奈山伊坎醫學院的研究人員將四個基因轉到小鼠的成纖維細胞中，成功將其編程成為造血干細胞。在這一發現的前提下，人們將有望為特定患者量身定做造血干細胞，并將其分化成為各種血細胞用于細胞治療。
研究人員對一系列遺傳學因子進行了篩選，確定了能有效誘導成纖維細胞轉化的四個轉錄因子，Gata2、Gfi1b、cFos和Etv6。研究顯示，這一轉錄因子組合足以將成纖維細胞轉化為內皮樣的前體細胞，并最終生成造血干細胞。這些前體細胞不僅具有內皮細胞的特征，還表達CD34、Sca1和Prominin1。
這一發現不僅有助于人們進一步理解這些細胞，也為未來的血液疾病治療帶來了啟示。
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