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最新研究表明 造血干细胞在压力状态下具有备用系统

2019-10-21 10:10:48 • 来源：

造血(造血)成体干细胞位于骨髓深处，负责再生人体的血液供应，包括红细胞，白细胞和血小板。在研究这个星期在杂志上发表细胞报道，一队来自中国和美国的研究人员所调查如何将这些细胞中，尽管是对DNA损伤敏感，管理化疗或受伤后重新填充血细胞。他们发现，称为“储备”造血干细胞(HSC)的造血干细胞的一部分对化学疗法具有抗性。这些储备的HSC位于小鼠骨髓中的一个特殊位置，该位置由表达分子N-钙黏着蛋白的内骨表面细胞组成。

最新研究表明 造血干细胞在压力状态下具有备用系统

驻留在大多数骨骼核心中的惊人的，再生的HSC每秒钟就会产生200万个新的血细胞。

在任何给定时间，这些细胞中只有一小部分活跃地运动通过细胞周期。其余处于非活动或静止状态，曾经被认为可以保护他们免受伤害。

但是，一些研究表明，这些静态HSC中的大多数对化疗引起的DNA损伤敏感。

十多年前，斯托尔斯医学研究所的李林恒博士建议，一些对损伤具有抵抗力的HSC可能仍存在于骨髓中，隐藏在一些未开发的利基市场中。

他说：“在严重的压力下-辐射或化学疗法会损伤血细胞，包括引发的造血干细胞-那时备用细胞就开始发挥作用，”他说。

在这项新研究中，李博士及其同事使用小鼠模型进行了一系列实验，以证明这些细胞存在。

一项关键实验利用细胞表面标记物来分离储备的和引发的HSC。

研究人员将储备的HSC或灌注的HSC移植到受体动物中。

建立植入物后，他们用化学治疗剂5-氟尿嘧啶(5-FU)治疗了受体小鼠。

治疗后，由其衍生血细胞反映的致敏HSC开始下降，而备用HSC的衍生物却毫发无损。

李博士说：“实际上，我们显示造血干细胞具有功能上不同的亚群-一个在正常条件下起作用，另一个在压力时期起作用。”

接下来，科学家检查了移植小鼠的骨髓和骨髓，用荧光标记物标记了储备细胞，并在显微镜下对其进行了研究，以查明它们在骨髓中的位置。

他们发现了荧光标记的细胞沿着骨骼的内表面潜伏在一个专门的小生境中，与一群称为N-钙粘蛋白+骨衬细胞的细胞相邻。

他们发现这些N-钙黏着蛋白+骨衬细胞是间充质或骨骼干细胞，具有产生骨骼，软骨和脂肪的潜力。因此，N-钙粘着蛋白可以用作分离骨骼干细胞的标志物，并且在骨和软骨再生医学中可能具有潜在用途。

这些N-钙黏着蛋白+骨衬细胞似乎通过向存活细胞(如适当命名的干细胞因子等)提供存活因子，从而保护储备细胞免受损伤。

当研究小组耗尽了这些支持细胞后，储备细胞将不再能够经受化学疗法的治疗。

共同作者说：“有趣的是，我们发现骨衬里的N-钙粘蛋白+细胞也对化学疗法有抵抗力，而骨髓中的基质细胞对化学疗法敏感，这使N-钙粘蛋白+细胞能够更好地支持储备干细胞。” 方涛，也来自斯托尔斯医学研究所。

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