血液“種子細胞”有哪些秘密
更新時間:2021-12-28 10:28:00點擊次數(shù):3011次字號:T|T
人體由近4萬億個細胞組成。其中,造血干細胞是各類血細胞的“種子”。它們作為血液的“源泉”細胞,如果出現(xiàn)問題,將引起眾多血液系統(tǒng)疾病。造血干細胞在生命體內(nèi)是如何生長發(fā)育的?它們?yōu)槭裁磿l(fā)生惡變?當周邊生態(tài)環(huán)境惡化時,它們又是如何維持血液系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的?
從2009年開始,中國醫(yī)學科學院血液病醫(yī)院(中國醫(yī)學科學院血液學研究所)所院長程濤教授團隊從造血干細胞的發(fā)生擴增、惡性轉變、損傷(疾病)反應等方面,就血液“種子細胞”的發(fā)育規(guī)律、調(diào)控機制及再生策略開展了原創(chuàng)性的基礎研究。最近,該團隊完成的《造血干細胞調(diào)控機制與再生策略》項目榮獲2020年度國家自然科學獎二等獎。
追尋白血病治療曙光
目前,白血病已名列我國腫瘤死亡率第6位,居于35歲以下青少年和兒童惡性腫瘤死亡的首位。造血干細胞移植是治療多種血液系統(tǒng)惡性疾病的最重要手段,而植入不良是細胞再生面臨的重要問題。
“人體在正常的生理狀態(tài)下,造血干細胞大部分處于休眠狀態(tài)。而在一些應激狀態(tài)下,比如失血過多、輻射損傷、化療等,造血干細胞能夠迅速從休眠狀態(tài)中被激活進行造血。當機體恢復正常穩(wěn)態(tài)后,造血干細胞會重新進入休眠狀態(tài)。這種精密的穩(wěn)態(tài)維持是受到復雜機制調(diào)控的。只有搞清楚這些基本原理,才有可能保障患者在接受治療后能正常造血,減少并發(fā)癥、降低死亡率等。”團隊主要成員、中國醫(yī)學科學院血液病醫(yī)院程輝教授介紹。
該團隊在國際上率先利用多種小鼠白血病模型,闡明了白血病下造血受抑的規(guī)律和機制,從新的視角解釋了病態(tài)環(huán)境下血細胞生成障礙的原因。2014年,他們研究發(fā)現(xiàn),放射造成免疫缺陷小鼠的骨髓內(nèi)會積聚大量的活性氧,這種物質(zhì)會破壞造血干細胞植入效果及其長期造血重建能力。接著,他們使用抗氧化劑N-乙酰半胱氨酸(NAC)有效清除了免疫缺陷小鼠骨髓中的活性氧。研究團隊又通過不同劑量的人造血干細胞移植發(fā)現(xiàn),抗氧化劑明顯提高了植入率——植入率在骨髓和脾臟中分別提高了3.2倍和4.6倍。這意味著,抗氧化劑可以改善植入率,為造血干細胞的體內(nèi)再生提供新的策略。
造血干細胞過度增殖或再生失調(diào),會導致白血病等惡性血液疾病。尋找到導致造血干細胞惡變的分子,也就意味著為白血病的診治提供了新的靶點。2014年,研究團隊在國際上首次報道一個新的人白血病抑癌基因SETD2,這個基因可與多種已知白血病遺傳改變有協(xié)同作用。
“這一發(fā)現(xiàn),從表觀遺傳學的角度,為難治性白血病診療開辟了新的途徑。此外,我們還研發(fā)了檢測SETD2基因相關突變的試劑盒,對白血病的分子病理分型、預后評估和用藥指導具有重要的臨床意義。”程濤說。
健康報網(wǎng) (編輯:慢病科)