李凌衡教授Nature子刊：干細胞聽命于誰？

　　 巨核細胞（megakaryocyte）最為人所知的是能夠生成愈合傷口的血小板。根據來自Stowers醫學研究所的一項新發現，在骨髓中這些“巨大”的細胞還對調控干細胞起至關重要的作用。事實上，造血干細胞分化生成了骨髓中的巨核細胞。新研究第一次證實了造血干細胞(母細胞)直接受控于它自身的后代細胞（巨核細胞）。

　　相關論文發表在10月19日的《自然醫學》（Nature Medicine）雜志上。

　　領導這一研究的是著名華人科學家、斯托瓦斯醫學研究所的李凌衡（Linheng Li）教授，其長期致力于干細胞研究工作，在干細胞研究領域做出了突出的成績。曾獲全美血液學學會“優秀學者獎”。在Nature Genetics，Immnity，Blood等著名醫學雜志發表發表論著數十篇。同時擔任國際一流醫學雜志Cell Stem Cell、Stem Cells、AACR、JBC等的編委及Nature、Science等的審稿專家。

　　來自李凌衡實驗室的研究結果可能會引發研究人員重新思考他們所知道的巨核細胞運作機制，并有可能促成一些新的方法治療從化療或器官移植中恢復過來的患者。

　　“我們的結果表明，巨核細胞或可在臨床上用于促進成體干細胞再生，以及擴增用于成體干細胞移植的培養細胞，”論文的主要作者、Stowers醫學研究所博士后趙夢（Meng Zhao，音譯）說。

　　研究人員發現，巨噬細胞直接調控了小鼠造血干細胞的功能。造血干細胞是一類能夠形成血液和免疫細胞，不斷更新身體血液供應的成體干細胞。這些細胞可以發育為所有的血細胞類型，包括白細胞、紅細胞和血小板。

　　由于它們擁有非凡的能力，能夠進行自我更新及分化為其他的細胞，造血干細胞成為了研究熱點，并被用于治療許多的疾病和身體狀況。移植分離的人類造血干細胞用于治療貧血、免疫缺陷以及包括癌癥在內的其他疾病。

　　基礎研究一直以來都將焦點放在鑒別及確定造血干細胞的特征上，然而由于骨髓微環境的復雜性到現在仍不清楚造血干細胞的確切作用機制以及它們的調控機制。趙夢和同事們發現，一種終末分化的后代細胞巨核細胞通過執行兩種從前未知的功能調控了造血干細胞。

　　趙夢說：“巨核細胞通過告訴造血干細胞何時需要保持在靜息期，何時需要啟動增殖以滿足不斷增長的需求來調控了造血干細胞的數量。維持這一微妙的平衡至關重要。你不會想生成過多或過少的造血干細胞。”

　　同樣發表在10月19日《Nature Medicine》雜志上，來自于艾伯特愛因斯坦醫學院的Paul S. Frenette博士實驗室的相似研究支持了這些研究結果。

　　利用先進的細胞計數技術、成像以及組織學中心，研究人員探究了小鼠骨髓中巨核細胞與造血干細胞的關系。在他們的研究過程中，研究人員發現巨核細胞中的TGF-B1發送了造血干細胞靜息信號。他們還發現當處于化療壓力下時，巨噬細胞會發生FGF1信號刺激造血干細胞增殖。

　　李凌衡說：“我們的研究結果表明，巨核細胞是化療后造血干細胞恢復的必要條件。”這一研究發現為我們提供了一些認知，利用巨核細胞來源的一些因子如TGF-B1和FGF1可在臨床上促進造血干細胞再生。

　　在培養物中操控巨核細胞微環境來支持造血細胞生長是研究人員下一步打算開展的研究工作。趙夢和同事們也在調查能否利用巨核細胞微環境來幫助在體外擴增人類造血干細胞，以及擴大對患者的干細胞移植。