造血干细胞为何存在于骨髓中?免受紫外线伤害是关键

医疗健康 来源:生物谷
2018
06/19
09:50
生物谷 医疗健康

在人类和其他哺乳动物中,产生所有血细胞的造血干细胞位于骨髓中。但在鱼类中,造血干细胞存在于肾脏中。在20世纪70年代后期,生物学家们首次意识到血液在身体的特定部位---造血干细胞壁龛(blood stem cell niche)---中产生。从那时起,他们就一直想知道为何不同的生物在不同的部位中执行这种功能。


图片来自F. Kapp et al./Nature 2018

四十年后,来自美国哈佛大学干细胞与再生生物学系、波士顿儿童医院干细胞项目和哈佛干细胞研究所的研究人员在一项新的研究中发现了一条有价值的线索:这种造血干细胞壁龛经进化后保护造血干细胞免受阳光中有害紫外线(UV)的伤害。这种对造血干细胞壁龛的新认识将有助人们增强造血干细胞移植的安全性。相关研究结果于2018年6月13日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Protection from UV light is an evolutionarily conserved feature of the haematopoietic niche”。

肾脏之上的遮阳伞

这项研究的灵感来自对斑马鱼的偶然观察,斑马鱼是许多实验室使用的一种动物模型。

论文第一作者、哈佛大学干细胞与再生生物学系研究员(如今在德国弗莱堡大学医学中心儿科任职)Friedrich Kapp博士说,“我正试图在显微镜下观察造血干细胞,但肾脏上方的一层黑色素细胞阻挡我的观察。”黑色素细胞是产生黑色素的细胞,黑色素是一种决定着人体皮肤颜色的色素。

Kapp说,“位于肾脏上方的黑色素细胞的形状让我想起了遮阳伞,因此我想知道它们是否保护造血干细胞免受紫外线的伤害。”

因此,Kapp让正常的斑马鱼和缺乏黑色素细胞的斑马鱼突变体接受紫外线照射。果然,在斑马鱼突变体中,造血干细胞的数量减少了。此外,当让正常的斑马鱼上下颠倒并让它们接受紫外线照射时,它们也会丢失造血干细胞。这就证实这种黑色素细胞伞保护肾脏不受其上方的紫外线伤害。

从水中到陆地

在证实黑色素细胞保护造血干细胞免受紫外线伤害之后,这些研究人员搜索了进化“生命之树”以发现相似之处。他们发现黑色素细胞早已长期地包围着造血干细胞壁龛---即便在大约5亿年前从脊椎动物家族树中分歧出来的鱼类中,也是如此。

通过研究近期的到陆地动物的进化,这些研究人员着重关注一类毒箭蛙。当毒箭蛙的蝌蚪长出腿时,造血干细胞从黑色素细胞覆盖的肾脏转移到骨髓中。他们注意到在所有的发育阶段,毒箭蛙的造血干细胞壁龛都受到保护而不会遭受紫外线伤害。

理解造血干细胞壁龛

论文通信作者、哈佛大学干细胞与再生生物学系教授Leonard Zon博士说,“如今我们有证据表明阳光是造血干细胞壁龛的一种进化驱动力。”

Zon将继续通过确定调控黑色素细胞和造血干细胞之间相互作用的生物信号通路来研究造血干细胞壁龛。

更好地理解造血干细胞壁龛对造血干细胞移植是很重要的,这是因为为移植的造血干细胞在体内寻找新的安全家园是至关重要的。

Zon说,“作为一名血液病和肿瘤科医生,我对血液疾病和癌症患者进行治疗。一旦我们更好地了解造血干细胞壁龛,我们就能够让造血干细胞移植变得更加安全。”

参考资料:Friedrich G. Kapp, Julie R. Perlin, Elliott J. Hagedorn et al. Protection from UV light is an evolutionarily conserved feature of the haematopoietic niche. Nature, Published online: 13 June 2018, doi:doi:10.1038/s41586-018-0213-0

来源:生物谷

来源:生物谷

(原标题:Nature:为何我们的造血干细胞存在于骨髓中?免受紫外线伤害是关键!)

为你推荐

某进口原研药企提交虚假医生联署专家建议函,试图影响第12批国采资讯

某进口原研药企提交虚假医生联署专家建议函,试图影响第12批国采

7月7日,国家医保局发布风险提示。在第12批国家组织药品集中带量采购确定采购品种阶段,某进口原研药企业提交所谓“31家医院78名医生联署的专家建议函”,试图以此影响集采定品。

2026-07-07 20:31

国内首款干细胞外泌体在研药物获批IND资讯

国内首款干细胞外泌体在研药物获批IND

7月6日,上海思德克索生物科技有限公司宣布,其自主研发的人源脂肪间充质干细胞来源的细胞外囊泡药物STX11101注射液,已正式获得中国国家药品监督管理局(NMPA)药品审评中心(C...

2026-07-07 15:22

数万台临床试用,无线内窥镜创新企业英赛飞影完成数千万元 A 轮融资讯

数万台临床试用,无线内窥镜创新企业英赛飞影完成数千万元 A 轮融

本轮融资由得时资本领投,悦达私募、苏州高新区科创天使基金联合投资。

2026-07-07 15:21

AI虚拟细胞企业华源智因获数千万元种子轮投资,水木创投注资资讯

AI虚拟细胞企业华源智因获数千万元种子轮投资,水木创投注资

本轮资金将重点用于核心技术迭代、高端人才团队扩充、临床场景落地及商业化体系搭建,助力企业深耕AI计算生物学与智能药物研发领域。

2026-07-07 15:08

中国国家药品监督管理局受理备思复(维恩妥尤单抗)联合帕博利珠单抗用于肌层浸润性膀胱癌的上市许可申请资讯

中国国家药品监督管理局受理备思复(维恩妥尤单抗)联合帕博利珠单抗用于肌层浸润性膀胱癌的上市许可申请

用于肌层浸润性膀胱癌(MIBC)成人患者的新辅助治疗(术前治疗)及在膀胱切除术(手术)后的辅助治疗(术后治疗),无论患者是否耐受含顺铂化疗。

2026-07-07 14:52

多方共话青少年成长与健康认知,探索亲子沟通与科学预防路径资讯

多方共话青少年成长与健康认知,探索亲子沟通与科学预防路径

近日,围绕青少年成长过程中的亲子沟通与健康认知议题,由《嘉人Marie Claire》杂志主办、默沙东中国支持的“默默爱着你”主题论坛于北京顺利举办

2026-07-07 14:49

同仁堂今日港交所上市,破发资讯

同仁堂今日港交所上市,破发

今日,同仁堂医养正式登陆港交所,发售价为5 5港元 股。截至7月7日中午收盘,同仁堂医养下跌超过40%,市值不足15亿港元。另值得注意的是,公司开盘报4 76港元 股,较5 5港...

2026-07-07 13:35

湖南牵头呼吸介入类医用耗材集采资讯

湖南牵头呼吸介入类医用耗材集采

近日,湖南医保局发布《关于开展呼吸介入类医用耗材企业和产品信息集中维护工作的通知》。

2026-07-07 11:31

歌礼制药两款丙肝治疗药物正式调出医保目录资讯

歌礼制药两款丙肝治疗药物正式调出医保目录

由于2025年医保谈判中没有成功续约,在6个月的过渡期后,日前,歌礼制药的达诺瑞韦钠片(戈诺卫)、盐酸拉维达韦片(新力莱)被正式调出医保目录。

2026-07-07 11:14

华夏英泰完成超 2 亿元 C 轮融资,加速通用型 STAR-T 及 In vivo 细胞治疗平台布局资讯

华夏英泰完成超 2 亿元 C 轮融资,加速通用型 STAR-T 及 In vivo 细胞治疗平台布局

本轮融资由正心谷资本领投,复旦科创跟投

2026-07-06 17:34

CDE:细胞治疗药品范围和归类技术指导原则(2026年版)资讯

CDE:细胞治疗药品范围和归类技术指导原则(2026年版)

本指导原则旨在明确我国细胞治疗药品的范围与归类,不影响现行药品注册分类。

2026-07-06 15:44

诺华15亿美元收购Myricx Bio,拥有N-肉豆蔻酰转移酶(NMT)独特药物开发机制资讯

诺华15亿美元收购Myricx Bio,拥有N-肉豆蔻酰转移酶(NMT)独特药物开发机制

2026年7月6日,诺华宣布与总部位于英国的生物技术企业 Myricx Bio达成收购协议,交易总金额最高可达 15 亿美元,其中 11 亿美元为前期现金对价,剩余为潜在里程碑付款。

2026-07-06 14:17

1998年-2025年全国经济人口卫生医保相关数据资讯

1998年-2025年全国经济人口卫生医保相关数据

2016年、2017年不含未整合的新型农村合作医疗参保人数,2018年起居民医保数据含整合后的新型农村合作医疗参保人数。

2026-07-06 11:16

海正药业:获产品独家授权许可协议,首付款4500万元资讯

海正药业:获产品独家授权许可协议,首付款4500万元

近日,海正药业发布公告,公司与艾缇亚(上海)制药有限公司签署产品独家授权许可及合作协议,引进由艾缇亚开发的化药1类创新药TISA-818系统给药制剂在合作区域(中国大陆、香港...

2026-07-06 11:04

IBD公益短剧《我和我们》首映:23集真实故事,看见被疾病遮蔽的人生资讯

IBD公益短剧《我和我们》首映:23集真实故事,看见被疾病遮蔽的人生

7月3日,全网首部聚焦炎症性肠病(IBD)患者群体的公益短剧《我和我们》在上海国泰电影院首映。该剧历时一年多打磨,以23集短剧体量,基于真实患者经历创作,探索疾病科普与公益...

2026-07-05 19:42

又一家上市药企实控人涉案资讯

又一家上市药企实控人涉案

6月24日,华恒生物(688639 SH)收到公司实际控制人、董事长、总经理郭恒华女士家属告知,其收到合肥市公安局蜀山分局的拘留通知书,公司实际控制人、董事长兼总经理郭恒华女士...

2026-07-05 13:24

国家药监局:将符合条件的细胞与基因治疗药品纳入创新药临床试验审评审批30日通道  资讯

国家药监局:将符合条件的细胞与基因治疗药品纳入创新药临床试验审评审批30日通道

国家药监局综合司公开征求《关于优化细胞与基因治疗药品审评审批有关事项的公告(征求意见稿)》意见。

2026-07-04 10:22

虚开价税合计金额1.89亿元,沈阳奥吉娜被取消挂网资讯

虚开价税合计金额1.89亿元,沈阳奥吉娜被取消挂网

近日,辽宁省公共资源交易中心发布《沈阳奥吉娜药业有限公司医药价格和招采信用评价结果》,沈阳奥吉娜失信等级被评定为“特别严重失信”,失信行为是存在让他人为自己虚开增值...

2026-07-03 15:14

石药创新与阿斯利康达成新型小干扰核酸候选药物BD合作,里程碑付款最高17.4亿美元资讯

石药创新与阿斯利康达成新型小干扰核酸候选药物BD合作,里程碑付款最高17.4亿美元

7月2日,晚间,石药创新发布公告,公司控股子公司石药集团巨石生物制药有限公司与阿斯利康于 2026 年 7 月 1 日签署《合作、选择权及授权协议》,将与阿斯利康在新型小干...

2026-07-03 11:42

翰宇药业的“雷”资讯

翰宇药业的“雷”

2025 年公司实现归属于母公司所有者的净利润约0 36亿元,未发生亏损,但因以前年度累计亏损金额较大,本年度盈利仍无法弥补以前年度的累计亏损,导致公司未弥补亏损金额超过实...

2026-07-03 10:35