血液的发现促进了器官生长和对抗癌症的努力
关于人体如何制造造血细胞的开创性研究让我们离再生组织和器官更近了一步。这一发现也可能让医生培养细胞移植到人体内,以对抗癌症、血液疾病和自身免疫疾病。
弗吉尼亚大学细胞生物学系和医学院Robert M. Berne心血管研究中心的研究员Karen K. Hirschi开发了一种简单而有效的方法来产生造血内皮细胞。这些细胞是血细胞生产线的第一步,Hirschi的新发现为体外制造这些细胞提供了蓝图。
Hirschi说:“通过研究造血内皮细胞如何正常发育,我们获得了在实验室中产生它们所需的见解。”“现在我们已经建立了一种在体外生产人类造血内皮细胞的方法,随着我们对促进其正常发育的机制了解的更多,我们将继续改进其生产和功能。”
建立造血工厂
Hirschi的最新研究成果发表在两篇科学论文中,对造血内皮细胞是如何形成的,以及它们最终是如何产生在我们一生中直接制造血液的细胞提供了重要的见解。
在著名期刊上撰文科学,她和她的团队揭示了一个关键的触发因素,导致内皮细胞在胚胎发育过程中“转分化”,或转变为造血工厂。这些造血内皮细胞产生了造血干细胞和祖细胞(HSPCs),长期以来一直被用于治疗癌症和其他疾病。通常情况下,它们是从个人的骨髓等来源中提取的,但医生希望能够快速、容易地根据患者的需求制造它们。Hirschi说:“在实验室中从每个需要HSPC的患者身上生成人类造血内皮细胞是血液疾病患者治疗的第一步。”
在一篇几乎同时发表于细胞的报道, Hirschi展示了在体外创造造血内皮细胞的蓝图,造血内皮细胞是HSPCs的来源。秘密是一种叫做视黄酸.你可能听说过视黄酸与美容产品但在这种情况下,它的职责包括触发基因,导致“造血转变”——放置更多的血管内皮细胞在制造行业中血通过生产公司。
这项工作提供的新见解“将提高我们将发育见解应用于组织工程和不同内皮细胞亚型的生成的能力再生医学,”研究人员在他们的新论文中写道。“此外,我们的系统可能会进一步开发,以优化从人类造血内皮细胞中产生的可移植HSPCs细胞为临床治疗。”
研究人员指出,这种方法比现有的方法有一些进步,包括更快、更便宜。
“我们希望我们的持续努力将使我们更接近治疗血管和血液疾病”,Hirschi说。“这些研究强调了基础细胞和发育生物学研究的重要性,作为制定针对患者的临床治疗策略的基础。”
Hirschi于2019年从耶鲁大学被招募到细胞生物学系任职,该学系长期以来一直对研究胚胎如何发育,并将这一基础知识应用于受损组织和器官的修复和再生感兴趣。
邱景尧等。维甲酸促进内皮细胞周期G1早期状态,使人造血内皮细胞具体化细胞的报道(2020)。DOI: 10.1016 / j.celrep.2020.108465