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    公司動態

    決定造血干細胞的命運之手

          白血病是一類造血干細胞惡性克隆性**,奪去無數人的生命,骨髓移植是有效療法之一。2005年,姚明和中國男籃的隊友們,就一同為中華骨髓庫捐獻造血干細胞,并鄭重承諾:一旦配型成功,一定捐獻骨髓。

          來自骨髓的造血干細胞(HSCs)具有長久自我更新和逐步分化為完全成熟的血細胞譜系的能力。為了增進對這些**的認識,提出有效的**方法,我們需要知道血細胞的確切生成機制。造血干細胞做出生成何種類型細胞的決定,取決于許多不同的內外部因素,近日蘇黎世聯邦理工學院為這類研究奠定了基石。

                                                   

          造血干細胞(HSCs)可以分化為髓系祖細胞(CMPs);而髓系祖細胞(CMPs)可分化為巨核系-紅系祖細胞(MEPs)和粒系-單核系祖細胞(GMPs);巨核系-紅系祖細胞(MEPs)可繼續分化為巨核系祖細胞和紅系祖細胞(MegE);粒系-單核系祖細胞(GMPs)可進一步分化為粒細胞單和核巨噬細胞(GM),HSCs→ CMPs→ MEPs/ GMPs→MegE/ GM。

          早期基于抓拍和細胞群整體層面的數據分析發現:MEPs-MegE / GMPs-GM的分化選擇由敵對雙方GATA1 和PU.1的“勝負”決定。在MEPs 中GATA1高表達而PU.1表達量很低;同樣 GMPs中PU.1表達量高而GATA1表達水平很低,因此一直以來都認為細胞系選擇是被波動的對抗性轉錄因子(如GATA1和PU.1) 隨機驅動的。不過這其中存在著分辨率低、忽略細胞的異質性,動態上斷片性觀察的缺陷。

                                                     

          而Schroeder及同事采用時差顯微技術(time lapse microscopy),可以隨著細胞的分化以****的精度觀察活造血干細胞,同時定量兩種蛋白GATA1 和PU.1,發現:造血干細胞所做的關于是沿MegE還是沿GM細胞系分化的決定并不取決于在細胞系特異性轉錄因子PU.1 和GATA1之間的這種隨機切換,這一結論向以前關于早期骨髓細胞系選擇的模型提出了挑戰。
          Schroeder通過knock-in技術創造出同時含有PU.1eYFP和GATA1mCherry基因的小鼠。若基于GATA1 和PU.1的“勝負”決定論,該小鼠會出現畸變的表形或者死亡增加,但是并沒有。


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