行業(yè)動(dòng)態(tài)
近期，干細(xì)胞科學(xué)家們提出了一個(gè)有關(guān)人類(lèi)血液生成機(jī)制的全新觀點(diǎn)，顛覆了自上世紀(jì)60年代以來(lái)的傳統(tǒng)教條。
發(fā)表在《科學(xué)》（Science）雜志上的研究結(jié)果，證實(shí)“過(guò)去我們認(rèn)為知道的一個(gè)經(jīng)典的‘教科書(shū)’觀點(diǎn)實(shí)際上并不存在，”多倫多大學(xué)分子遺傳系教授、大學(xué)健康網(wǎng)絡(luò)(UHN)轄下瑪格麗特公主癌癥中心資深科學(xué)家John Dick博士說(shuō)。
“通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)，我們最終闡明了不同類(lèi)型血細(xì)胞由干細(xì)胞，而非傳統(tǒng)認(rèn)為的進(jìn)一步下游細(xì)胞快速形成的機(jī)制。”
這一研究還顛覆了教科書(shū)上血液發(fā)育系統(tǒng)一旦形成便保持穩(wěn)定這一觀點(diǎn)。Dick博士說(shuō)：“事實(shí)并非如此。我們的研究結(jié)果表明，血液系統(tǒng)是雙層的，在早期人類(lèi)發(fā)育期和成年期之間改變。”
共同作者、來(lái)自Dick實(shí)驗(yàn)室的Faiyaz Notta和Sasan Zandi博士寫(xiě)道，在重新定義血液發(fā)育的體系結(jié)構(gòu)時(shí)，研究小組繪制出了從處于各種生命階段和年齡的人類(lèi)血液樣本處獲得的，33個(gè)不同干細(xì)胞和祖細(xì)胞群中近3000個(gè)單細(xì)胞的譜系潛能。
對(duì)于罹患血液系統(tǒng)疾病的人而言，研究結(jié)果的潛在臨床意義重大，為個(gè)體化治療開(kāi)啟了一條不同的路徑。
Dick博士說(shuō)：“我們的研究發(fā)現(xiàn)意味著，我們將能夠更好地了解從貧血（缺乏足夠的血細(xì)胞）到白血�。ㄓ刑嘌�(xì)胞）多種人類(lèi)血液病�？梢园阉醋魇菑暮诎纂娨暤呐f世界進(jìn)入到了高清晰的新世界。”
Dick博士說(shuō)，其還有望推動(dòng)全球?qū)で笤偕t(yī)學(xué)，通過(guò)改造細(xì)胞來(lái)生成諸如血小板或紅細(xì)胞等成熟細(xì)胞類(lèi)型。Dick與大學(xué)健康網(wǎng)絡(luò)McEwen再生醫(yī)學(xué)中心主任Gordon Keller開(kāi)展了密切合作。
“通過(guò)結(jié)合Keller小組優(yōu)化誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的能力以及我們新鑒別的只生成血小板和紅細(xì)胞的祖細(xì)胞，我們能夠開(kāi)發(fā)出一些更好的方法來(lái)生成這些成熟細(xì)胞。”當(dāng)前，由于血小板不能儲(chǔ)存或冷凍，人類(lèi)捐獻(xiàn)者是血小板唯一的來(lái)源，成千上萬(wàn)的癌癥和其他耗弱性疾病的患者都需要輸注血小板。
當(dāng)前的發(fā)現(xiàn)是建立在Dick博士2012年發(fā)布在Science雜志上一項(xiàng)突破性研究基礎(chǔ)之上，當(dāng)時(shí)研究小組分離出了最純的人類(lèi)造血干細(xì)胞——一個(gè)干細(xì)胞就可以再生出整個(gè)血液系統(tǒng)。
“4年前，當(dāng)我們分離出純干細(xì)胞時(shí)，我們認(rèn)識(shí)到我們還發(fā)現(xiàn)了像‘子細(xì)胞’一樣的干細(xì)胞群，當(dāng)時(shí)我們認(rèn)為它們是其他類(lèi)型的干細(xì)胞，”Dick博士說(shuō)。
“當(dāng)我們進(jìn)一步深入研究這些‘子細(xì)胞’時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)它們實(shí)際上是已經(jīng)成熟的血細(xì)胞譜系。換句話(huà)說(shuō)，譜系幾乎直接從干細(xì)胞層中斷，沒(méi)有通過(guò)緩慢的逐步的‘教科書(shū)’過(guò)程向下游發(fā)育。”
“因此在人類(lèi)血液形成過(guò)程中，一切均始于干細(xì)胞，它是行政決策者快速驅(qū)動(dòng)了這一過(guò)程，以每日超過(guò)3000億個(gè)細(xì)胞的產(chǎn)量來(lái)補(bǔ)充血液。”
25年來(lái)，Dick博士一直專(zhuān)注于認(rèn)識(shí)移植后正常造血干細(xì)胞發(fā)揮作用來(lái)再生人類(lèi)血液的細(xì)胞過(guò)程，及當(dāng)白血病發(fā)生時(shí)血液發(fā)育出錯(cuò)的機(jī)制。他的研究追蹤了瑪格麗特公主癌癥中心科學(xué)家James Till博士及已故Ernest McCulloch博士于1961年獲得的關(guān)于造血干細(xì)胞的初期研究發(fā)現(xiàn)——它奠定了當(dāng)前所有干細(xì)胞研究的基礎(chǔ)。
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