▎学术经纬/报导

最新一期《天然》杂志上，加州大学洛杉矶分校（UCLA）的一支研讨团队带来一项干细胞范畴的重要开展。

研讨小组判定出了人类血液干细胞的要害调理因子，激活后能够明显进步血液干细胞在体外的自我更新才干。可移植的血液干细胞增多，意味着白血病等血液癌症、许多遗传性血液疾病的医治有望在将来得到极大改进。

血液干细胞，也叫造血干细胞。它们在骨髓中能够自我更新，并分解发生红细胞、白细胞、血小板等各种类型的血细胞。正由于有血液干细胞的存在，医治血液疾病或免疫系统疾病时，骨髓移植能够为患者带来重生。

虽然骨髓移植的医治战略已经在几十年里抢救了很多生命，但是它的限制性也很明显：找到合适的骨髓捐献者就不简单；移植到患者体内的细胞或许会遭到免疫系统的排挤；并且，造血干细胞的数量有或许不行，不足以成功医治疾病。

图片来自：Pixabay

为了打破这些医治限制，一些科学家早就想象在试验室条件下调控血液干细胞，例如用基因工程改造患者自身的血液干细胞，或许操控多能干细胞（分解才干更强的干细胞）发生血液干细胞。

但是，他们遇到了一个极大的妨碍：从骨髓中取出的血液干细胞放入培育皿后，很快就会失掉自我更新才干，然后要么逝世，要么分解为其他血细胞。

怎么才干操控人类血液干细胞在体外环境坚持自我更新？“咱们必定要战胜这一妨碍才干推进这个范畴向前开展。”研讨血液干细胞已有二十多年的Hanna Mikkola教授说。

Hanna Mikkola教授和Vincenzo Calvanese博士是这项研讨的首要作者（图片来自：UCLA Broad Stem Cell Research Center）

为此，Mikkola教授和Vincenzo Calvanese博士领衔的研讨小组开端剖析，在把血液干细胞放入培育皿培育后，它们在失掉自我更新才干时会封闭哪些基因，特别是在分解为红细胞、白细胞等特定的血细胞时会封闭哪些基因。

从剖析成果中，他们发现有个基因的表达与血液干细胞的自我更新潜力密切相关：MLLT3。这个基因编码的蛋白在人类胎儿、重生儿和成人的血液干细胞中非常丰富，为血液干细胞坚持自我更新才干供给必要辅导，与其他调理蛋白一起效果，使血液干细胞坚持细胞分裂。

但是，在体外培育条件下，这种要害调控因子的活性大大下降。

既然如此，假如康复MLLT3蛋白的水平，是不是能够在必定程度上协助培育皿中的血液干细胞坚持自我更新才干呢？试验成果验证了研讨人员的猜测。

运用特别润饰的病毒作为遗传信息的载体，他们把一个活泼的MLLT3基因送入血液干细胞。公然，进步MLLT3的表达后，培育系统中可移植的功能性血液干细胞至少能添加12倍！

“考虑到医治一名患者所需的血液干细胞数量，这是一个很大的数目。” Mikkola教授说。

过量表达MLLT3基因后，体外培育的可移植血液干细胞数量明显添加（图片来自：参考资料[1]）

更重要的是，研讨人员以为不只要重视数量上的添加。他们在论文的评论部分指出，由于细胞分裂自身总会带来骤变的危险，更快、更大的数量扩增并不是方针，而是更期望血液干细胞以安全的速率自我更新。此次试验成果显现，激活MLLT3没有由于增殖过多或骤变发生或许会引起白血病的反常细胞。

在确认MLLT3为“血液干细胞的坚持因子”之后，研讨人员表明下一步还要找出哪些蛋白质和基因影响MLLT3的开关，以及怎么用培育成分对其操控。有了这些信息，能够无需运用病毒载体，而是用对人体更安全的方法来调控MLLT3，将来应用于临床环境。

参考资料：

[2] Researchers identify protein that governs human blood stem cell self-renewal. Retrieved Nov. 29, 2019, from http://newsroom.ucla.edu/releases/protein-governs-human-blood-stem-cell-self-renewal?_ga=2.48370982.1459563642.1574994832-555315248.1574994832

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