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中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究院研究員潘巍峻帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，在國(guó)際上首次揭秘體內(nèi)造血干細(xì)胞歸巢的完整動(dòng)態(tài)過程，成果于北京時(shí)間20日凌晨由學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表。

造血干細(xì)胞可以通過增殖分化產(chǎn)生紅細(xì)胞、白細(xì)胞等人體內(nèi)所有類型的血液細(xì)胞，在臨床上被廣泛應(yīng)用于血液系統(tǒng)疾病、免疫疾病和腫瘤等重大疾病的治療。此前人們已發(fā)現(xiàn)，只有歸巢的造血干細(xì)胞才能實(shí)現(xiàn)自我更新和向下游分化，從而建立整個(gè)血液系統(tǒng)。所謂歸巢即是造血干細(xì)胞找到適合自己生存的微環(huán)境。然而，大家對(duì)歸巢在體內(nèi)究竟如何發(fā)生、歸巢的微環(huán)境究竟是何種結(jié)構(gòu)等一系列關(guān)鍵科學(xué)問題知之甚少。

潘巍峻團(tuán)隊(duì)歷時(shí)6年，首創(chuàng)了一套可以完整解析體內(nèi)造血干細(xì)胞歸巢全過程的全新研究體系。他們采用可變色熒光蛋白建立造血干細(xì)胞標(biāo)記系統(tǒng)，建立造血干細(xì)胞長(zhǎng)時(shí)程活體觀察追蹤方案，生動(dòng)呈現(xiàn)了造血干細(xì)胞歸巢的全過程。經(jīng)過對(duì)大規(guī)模長(zhǎng)時(shí)程活體成像的統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)了造血干細(xì)胞歸巢的時(shí)空規(guī)律及“熱點(diǎn)區(qū)域”，首次揭示了體內(nèi)造血干細(xì)胞歸巢微環(huán)境的獨(dú)特微血管結(jié)構(gòu)。

在研究過程中，科研人員還意外發(fā)現(xiàn)了一種全新的微環(huán)境細(xì)胞，并將其命名為“先導(dǎo)細(xì)胞”。這類細(xì)胞是一種之前未被定義過的巨噬細(xì)胞新亞型，存在于歸巢“熱點(diǎn)區(qū)域”附近，它們可以識(shí)別進(jìn)入造血組織的造血干細(xì)胞并將其引入特定的血管結(jié)構(gòu)中，從而實(shí)現(xiàn)造血干細(xì)胞的歸巢。這一發(fā)現(xiàn)為提高造血干細(xì)胞移植效率的轉(zhuǎn)化研究提出了新理論，開創(chuàng)了新思路。