自然:挑战套路！胚胎造血祖细胞不是由造血干细胞产生的

来源：100医疗网原创2022-09-26 15336024

在一项新的研究中，研究人员发现，在胎儿发育过程中，大多数造血祖细胞是由HSC前体细胞直接产生的，而不是造血干细胞(HSC)。此外，系谱追踪还显示，胎儿HSC对出生前造血祖细胞的产生贡献最小。

严格控制造血干细胞的自我更新和分化，以维持成人骨髓中造血干细胞的平衡。在胎儿发育期间，HSC的扩增(自我更新)和分化的造血细胞的产生(分化)都是维持身体生长的造血系统所必需的。然而，这两个看似相反的过程是如何在短暂的胚胎期内完成的，目前还不清楚。

肝脏是胚胎期主要的造血器官。一般来说，胎儿肝脏的造血层次是由胎儿HSC的分化建立的。这种观点认为，从胚胎到成年，造血干细胞与祖细胞的关系是保守的。

在一项新的研究中，来自日本熊本大学、东京女子医科大学、东京大学和新加坡国立大学的研究人员通过使用谱系追踪和HSC缺失的突变小鼠发现，在胎儿发育过程中，大多数造血祖细胞是由HSC前体细胞而不是HSC直接产生的。此外，系谱追踪还显示，胎儿HSC对出生前造血祖细胞的产生贡献最小。他们认为，这些发现表明胚胎中的大多数血细胞不依赖于HSC，并敦促人们重新考虑干细胞在胚胎体形成中的作用。相关研究成果发表在2022年9月22日的《自然》杂志上，题目是《胎儿肝脏造血干细胞和祖细胞的独立起源》。

关于造血系统的形成，这些作者还解决了一个长期存在的问题，即HSC的起源。先前的移植实验结合体外培养表明，造血干细胞主要在胚胎的主动脉-性腺-中肾(AGM)区域产生。然而，由于缺乏明确的分子和体内证据，这一发现一直存在争议。现在，这项新研究首次发现转录因子Evi1在胚胎的内动脉中特异表达，是造血干细胞产生的充要条件。

妊娠晚期胎儿肝脏中的造血干细胞和祖细胞。图片来自Nature，2022，doi :10.1038/s 41586-022-05203-0。

具体来说，这些作者在小鼠中使用遗传追踪来分析胚胎动脉内造血簇中HSC和造血祖细胞的形成，这些造血簇包含HSC前体细胞并表达转录因子肝白血病因子(HLF)。通过动力学研究，他们观察到HSC和特定造血祖细胞——以前被认为是HSC的后代——同时从HLF前体细胞群中形成，然后以与HSC无关的方式在胎肝中迅速形成造血细胞群的等级结构。转录因子EVI1在HSC前体细胞中异源表达：EVI1表达较高的HSC前体细胞主要位于胚胎中的动脉，优先产生HSC。通过遗传操作EVI1的表达，他们可以改变体内HSC前体细胞的HSC和造血祖细胞的产量。使用命运追踪，他们还证实了胎儿HSC被缓慢地用于产生HSC(妊娠晚期的短期HSC。这些数据表明，胎儿HSC在出生前对造血祖细胞和功能性血细胞的产生几乎没有贡献。

到目前为止，还没有利用诱导多能干细胞/胚胎干细胞(iPS/ES细胞)特异性产生HSC的方法。因此，有必要对HSC和造血系统在胚胎中的形成有清楚的认识，以促进再生医学的进一步发展。这项新研究的发现为改善培养系统以获得临床相关的HSC提供了重要的证据。

论文的合著者，熊本大学的Tomomasa Yokomizo博士说，我们知道为什么很难生产HSC。我们的结果表明，Evi1的表达可能是体外诱导其产生的良好指标。

HSC在对抗一些血液疾病和免疫性疾病中非常重要。Yokomizo博士和他的团队试图在实验室中更容易地生产用于移植的HSC。目前，他们正在研究HSC在出生前是如何产生的。(100yiyao.com 100医疗网)

参考资料：

1.胎儿肝脏造血干细胞和祖细胞的独立来源。自然，2022，doi :10.1038/s 41586-022-05203-0。

2.胚胎血细胞不依赖干细胞

https://phys . org/news/2022-09-胚胎-血细胞-干细胞独立. html

版权声明

本网站所有标注“来源：100医学网”或“来源：bioon”的文字、图片及音视频资料，版权归100医学网网站所有。未经授权，任何媒体、网站、个人不得转载，否则将追究法律责任。获得书面授权转载时，必须注明“来源：100医学网”。其他来源的文章均为转载文章。本网站所有转载文章都是为了传递更多信息。转载内容不代表本站立场。不想被转载的媒体或个人可以联系我们，我们会立即删除。

87%的用户都在使用100医疗网APP随时阅读、评论、分享、交流。请扫描二维码下载-