Nature：初次绘制人类发育中肝脏的细胞图谱，破解人类胎儿肝脏造血机密

2019年10月17日讯/BIOON/---在一项新的研讨中，英国研讨人员活着界上初次构建出人类发育中肝脏的细胞图谱，它供给了关于胎儿中血液和免疫零碎若何发生的主要见地。这种图谱描画了在怀胎的头三个月和第二个三个月之间的发育中肝脏的细胞景不雅变更，包含来自肝脏的若何收获到其他组织，以支撑发展所需的高氧气需求。相干研讨成果近期揭橥在Nature期刊上，论文题目为“Decoding human fetal liver haematopoiesis”。

图片来自Nature, 2019, doi:10.1038/s41586-019-1652-y。 这种图谱是一种综合的高分辩率资本，可改良我们对正常发育的懂得，而且有助于医疗机构医治能够在发育进程中构成的疾病，比方和免疫疾病。

在此之前，人们还不清晰人类血液和免疫零碎若何发生，这一进程被称为造血感化。成年后，恰是骨髓发生我们的血液和免疫细胞。然则在晚期胚胎生涯中，卵黄囊和肝脏在制作血液和免疫细胞中起侧重要感化。这些细胞随后收获到外周组织，比方皮肤、肾脏，最终收获到骨髓。

这些研讨人员应用单细胞技巧剖析了14万个肝细胞以及7.4万个皮肤、肾脏和卵黄囊细胞。经过别离来自觉育中肝脏的细胞，他们可以经过它们正在表达的基因来辨别它们，并不雅察这些细胞是什么样子。经过应用重金属标志物对发育中肝脏切片内的造血细胞停止标志，他们可以将每个细胞对应到它地点的地位。

论文配合通信作者、英国纽卡斯尔年夜学资深研讨员、威康基金会桑格研讨所初级临床研讨员Muzlifah Haniffa传授说，“在此之前，这个范畴的研讨有点像蒙着眼睛研讨年夜象的人，每团体仅描绘它的很小一部门。这是人类第一次描绘全体情形，如斯具体地描绘血液和免疫零碎若何发生。这是一项不凡的多学科研讨任务，现在可以作为全部迷信界的一种对象。”

发育中的胎儿须要年夜量的氧气来增进发展。这项研讨发明，在胎儿发育进程中，“母体”造血逗留在肝脏中。然则，因为仅靠肝脏无法供给足够的红细胞，是以下一代的“子”细胞---造血祖细胞---会传达到其他组织。它们在皮肤等处所成熟，在那边发生红细胞，从而有助于知足对氧气的高需求。

论文配合通信作者、威康基金会桑格研讨所资深研讨员说，“我们晓得当成年人变老时，我们的免疫零碎产生变更。这项研讨展现了肝脏制作血液和免疫细胞的才能若何在很短的工夫内产生变更，即使在受孕后的7至17周之间，也是如斯。假如我们可以懂得是什么让肝脏中的若何善于制作红细胞，这将对发生主要的影响。”

这些研讨人员还描画了已知与免疫缺点有关的基因图谱，以便不雅察哪些细胞表达它们。基因渐变可招致白血病等免疫零碎疾病，并且人们无望经过懂得安康的发育中肝脏若何发扬功效，就有能够懂得免疫零碎疾病若何发生，以及若何医治它们。

论文配合通信作者、威康基金会桑格研讨所资深研讨员、人类细胞图谱组织委员会结合主席Sarah Teichmann博士说，“首个针对人类发育中肝脏的综合细胞图谱是人类细胞图谱筹划的又一个里程碑。现在这些数据可供任何人收费应用，将成为更好地懂得安康细胞发育和致病基因渐变的主要资本。”

威康基金会学与分子迷信营业司理Katrina Gold博士说，“我们的免疫零碎在协助维护我们免受疾病损害方面至关主要，然则我们对免疫细胞在晚期胚胎中的发生和功效知之甚少。这项研讨十分主要，它为将来的研讨奠基了主要的根底，这能够有助于我们更好地舆解与晚期免疫零碎有关的疾病，比方儿童白血病。人类细胞图谱有能够改动我们对安康和疾病的懂得，我们很快乐来看到我们的遭到威康基金会赞助的多学科迷信家团队初次获得的这些主要发明。”（100医药网 100yiyao.com）

参考材料：

1.Dorin-Mirel Popescu et al. . Nature, 2019, doi:10.1038/s41586-019-1652-y.

2.First cell map of developing human liver reveals how blood and immune system develops

https://medicalxpress.com/news/2019-10-cell-human-liver-reveals-blood.html