造血干细胞标记物:在造血的个体发生中起关键作用
大阪大学的一组研究人员发现,作为造血干细胞(hsc)和血管内皮细胞(ECs)的表面标记物,内皮细胞选择性粘附分子(ESAM)在小鼠造血的个体发生中发挥了重要作用,特别是在成人型红细胞生成的发展中。他们的研究结果发表在干细胞的报道。
造血干细胞是哺乳动物生长和维持生命所必需的过程,造血干细胞在整个生命过程中产生其他血细胞。成血管细胞是多能的前体细胞,可分化为造血细胞和血管内皮细胞。的微环境骨髓提供信号来调节和支持维持造血干细胞内环境平衡所必需的血细胞的产生。
各种已知的星状细胞表面标记物的功能,特别是造血功能的作用细胞在个体发生和增殖方面,还没有很好地了解。2016年,该小组确定ESAM为HSC表面标记,表明ESAM有标记造血干细胞对人类和老鼠都有影响。同年,该小组还澄清了使用抗肿瘤药物治疗的esam缺陷小鼠在造血恢复前死亡。(通常,红色和白细胞服用抗肿瘤药物后暂时减少,后恢复。)他们知道ESAM具有重要的功能,但不能确定ESAM在胎儿生命中的作用。
本研究中,研究小组发现,esam缺失的胎儿肝脏的成人型血红蛋白合成能力低于野生型小鼠,esam缺失的造血干细胞中成人型血红蛋白相关基因的表达明显降低。从这些发现中,他们阐明了ESAM在最终造血的发展中起着重要的作用,特别是成人型造血。
在与小鼠间质细胞系共培养的造血干细胞中,没有esam的造血干细胞显示出向成体分化的功能障碍血细胞。在条件性ESAM敲除小鼠的胎儿中,ESAM在造血干细胞或ECs中特异性缺陷,ESAM缺失的ECs中造血支持能力也受损老鼠。这些结果表明,ESAM在ECs和造血干细胞上表达有助于成人造血功能。也就是说,hsc上表达的ESAM和ECs上表达的ESAM在最终造血过程中都起着重要的作用。(图)
主要作者UEDA Tomoaki说:“造血干细胞的特性和造血机制还没有被很好地理解,因为造血干细胞很难研究,特别是在人类胎儿生命中。我们希望继续我们的研究,以便我们的成果将阐明造血机制,导致识别先天性造血系统疾病的原因,特别是遗传性贫血的原因,并发展治疗方法。”
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