發(fā)布日期：2018-07-27
當造血干細胞遭遇青春期，會不會迎來與主人相同的叛逆期？
26日，中國科學院生物化學與細胞生物學研究所（簡稱中科院生化與細胞所）對外發(fā)布，該所周波研究組與上海交通大學鄭俊克研究組合作研究給出了答案。研究團隊近日在國際知名學術期刊《The EMBO Journal》上發(fā)表論文，首度揭示人類青春期起始分泌的腦垂體激素——促黃體生成素在造血干細胞數(shù)量穩(wěn)定維持中的重要調(diào)控功能。
與腫瘤細胞一樣，干細胞在體內(nèi)具有無限增殖的潛力。但與腫瘤細胞不同的是，各個組織的成體干細胞數(shù)量處于嚴密的調(diào)控狀態(tài)。骨髓內(nèi)的造血干細胞是負責生成人體所有血液細胞的始祖細胞。研究顯示，出生后，骨髓內(nèi)的造血干細胞會進入高速擴增期，而伴隨著青春期的起始，這一發(fā)育進程駛入了“剎車制動”階段，造血干細胞的數(shù)量開始逐步達到穩(wěn)定。然而，迄今為止，科學家對于人體如何調(diào)控這些成體干細胞的數(shù)量仍然一無所知，這種數(shù)量調(diào)控的生物學意義更是諱莫如深。
促黃體生成素是自青春期開始由腦垂體分泌的一種激素，它的“本職工作”是參與調(diào)控生殖系統(tǒng)的成熟，但在該研究中，科研人員發(fā)現(xiàn)促黃體生成素的另一項功能——調(diào)節(jié)青春期小鼠造血干細胞數(shù)量，保持造血干細胞的穩(wěn)定。研究證明，骨髓造血干細胞感應促黃體生成素的能力在青春期呈指數(shù)性增長。研究人員進一步發(fā)現(xiàn)，能夠感應促黃體生成素的“受體蛋白”直接表達于造血干細胞的細胞表面。一旦造血干細胞失去對促黃體生成素的“感應”，它們會在青春期不斷擴增，最終導致骨髓過度造血和白細胞增多癥，隨之而來的是白血病進程的加速。
隨后，動物實驗表明，如果通過基因改造讓小鼠的造血干細胞無法“感應”到青春期的促黃體成生素，小鼠骨髓內(nèi)的造血干細胞將過度擴增，外周血白細胞異常增多，這直接證明促黃體生成素在調(diào)控造血干細胞功能過程中發(fā)揮著關鍵作用。此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)，阻斷促黃體生成素的信號將加速白血病的發(fā)病速度。
據(jù)悉，這項工作揭示了機體內(nèi)存在一個隱藏的生物鐘：造血干細胞一旦進入青春期就會被“緊急制動”，如果這個“剎車”壞了，就會引發(fā)血液疾病甚至白血病。而如何利用這套“剎車系統(tǒng)”干預或防止白血病進程，還有待科學家更深入的研究。（王春）
來源：科技日報
