由美國賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院細(xì)胞與發(fā)育生物學(xué)教授南希·斯佩克博士領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組，在近日完成了大多數(shù)骨髓干細(xì)胞在小鼠胚胎中形成的位置和發(fā)育時(shí)間表。這項(xiàng)發(fā)表在《自然》雜志上的科學(xué)發(fā)現(xiàn)揭示了造血干細(xì)胞起源的關(guān)鍵步驟。成年哺乳動物骨髓中的造血干細(xì)胞能產(chǎn)生身體的所有血液細(xì)胞類型，因此解密其來源可能會幫助研究人員更好地操縱胚胎干細(xì)胞，以產(chǎn)生新的血液細(xì)胞來進(jìn)行疾病治療。

　　先前有研究指出，造血干細(xì)胞源自血管內(nèi)一種數(shù)量很少的細(xì)胞——內(nèi)皮細(xì)胞，但研究人員并不了解在早期發(fā)育階段內(nèi)皮細(xì)胞是如何轉(zhuǎn)變?yōu)檠�液干�?xì)胞的。早在去年9月，斯佩克領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組就證實(shí)骨髓造血干細(xì)胞源自血管內(nèi)皮細(xì)胞，并懷疑對形成血液細(xì)胞很重要的一種蛋白Runx1的活性是這種轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。

　　在新的研究中，研究人員首先滅活了對小鼠胚胎內(nèi)皮細(xì)胞中的Runx1蛋白進(jìn)行編碼的基因。在發(fā)育過程中，一些內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)Runx1，標(biāo)志著像葡萄藤蔓一樣的造血干細(xì)胞簇沿著一些主血管的內(nèi)壁開始產(chǎn)生。一旦從血管壁脫落，造血干細(xì)胞就進(jìn)入血液循環(huán)，并流動至胎兒的肝臟；胎兒出生后，造血干細(xì)胞就轉(zhuǎn)移到骨髓。

　　通過選擇性地阻斷胚胎發(fā)育過程中血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)Runx1的能力，研究人員就可中止造血干細(xì)胞的產(chǎn)生，這表明了Runx1對內(nèi)皮細(xì)胞向造血干細(xì)胞過渡至關(guān)重要。

　　接著，斯佩克研究小組關(guān)閉了妊娠11.5天的小鼠胚胎中的Runx1表達(dá)，此時(shí)正是大多數(shù)新生造血干細(xì)胞脫離血管壁并遷移到胎兒肝臟的時(shí)間。研究人員發(fā)現(xiàn)，阻斷Runx1的表達(dá)并不影響造血干細(xì)胞的形成，這表明從內(nèi)皮細(xì)胞向造血干細(xì)胞的過渡在妊娠第11天時(shí)就已經(jīng)完成，Runx1在這一關(guān)鍵過渡中起著重要作用。

　　研究人員還發(fā)現(xiàn)，至少95%%的成人造血干細(xì)胞，也就是幾乎所有的成人血液均在發(fā)育過程的這個短暫窗口起源于血管內(nèi)皮細(xì)胞。

　　斯佩克表示，該項(xiàng)研究揭示了從胚胎干細(xì)胞向造血干細(xì)胞過渡階段中的一個非常重要的步驟，那就是需要內(nèi)皮細(xì)胞作為“中間人”。了解血液細(xì)胞起源的位置和時(shí)間表，對今后誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞產(chǎn)生成熟血液細(xì)胞具有指導(dǎo)意義。