顛覆認知:我們的血液可能有兩種來源
“Barcoding”(條形碼)研究發現了小鼠的血細胞有兩個獨立的來源。如果在人類身上得到證實,我們對血癌、骨髓移植和免疫系統老化的認知將會發生重大變化。我們血液的來源可能與我們想像的不太一樣。這項突破性研究利用小鼠上的細胞“條形碼”,發現血細胞來自於兩種母細胞,這對血癌、骨髓移植和免疫學有潛在的影響。
該項目由波士頓兒童醫院幹細胞項目的費爾南多·卡馬戈(Fernando Camargo)博士領導,並於2022 年6 月15 日在《自然》雜誌上發表相關論文。
Camargo 博士說:“歷史上,人們一直認為我們的大部分血液來自於極少數的細胞,這些細胞最終成為造血幹細胞,也被稱為造血幹細胞。我們驚訝地發現了另一組不來自乾細胞的祖先細胞。它們在胎兒時期製造了大部分的血液,直到年輕的成年人,然後逐漸開始減少”。
研究人員現在正在跟進,看看這些發現是否也適用於人類。如果是這樣,這些被稱為胚胎多能祖細胞(eMPPs)的細胞有可能為提高老齡人免疫系統的新療法提供參考。它們還可以為血癌提供新的線索,特別是兒童的血癌,並幫助使骨髓移植更加有效。
Camargo的團隊應用了他們幾年前開發的一種條形碼技術。他們使用一種被稱為轉座酶(transposase,一種CRISPR 基因編輯的酶),將獨特的基因序列插入胚胎小鼠細胞中,使其後代的所有細胞也攜帶這些序列。這使研究小組能夠追踪所有不同類型的血細胞的出現,以及它們從哪裡來,一直到成年期。
通過條形碼,研究人員發現,與造血幹細胞相比,eMPPs 是大多數對免疫反應重要的淋巴細胞的更豐富來源,如B細胞和T細胞。Camargo認為,他們觀察到的eMPPs隨年齡增長而減少,可能解釋了為什麼人們的免疫力會隨著年齡的增長而減弱。
理論上,可能有兩種方法:延長eMPP細胞的壽命,也許是通過生長因子或免疫信號分子,或者用基因療法或其他方法處理血液幹細胞,使它們更像eMPPs。
Camargo 還對更好地理解和治療血癌的潛在意義感到興奮。例如,骨髓性白血病,主要襲擊老年人,影響骨髓性血細胞,如粒細胞和單核細胞。Camargo 認為這些白血病可能起源於造血幹細胞,而兒童白血病,主要是淋巴性白血病,可能起源於eMPPs。