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脂肪細(xì)胞對造血干細(xì)胞放化療后再生的正調(diào)控作用

2017-12-29 10:39來源：生物谷

近期，中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所周波研究組和美國德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心 Sean J. Morrison 研究組的研究成果，以 Bone marrow adipocytes promote the regeneration of stem cells and haematopoiesis by secreting SCF 為題，在線發(fā)表在《自然？細(xì)胞生物學(xué)》上。該工作揭示了骨髓脂肪細(xì)胞對造血干細(xì)胞放化療后再生的正調(diào)控作用，顛覆了過去脂肪細(xì)胞作為造血抑制物的經(jīng)典認(rèn)識(shí)。

成年人腿骨中 50% 以上的空間被脂肪占據(jù)，這一比例在衰老或疾病發(fā)生后會(huì)進(jìn)一步增加。骨髓脂肪細(xì)胞數(shù)量與生理或病理性骨髓抑制具有高度的相關(guān)性。因此，脂肪細(xì)胞抑制骨髓造血被作為教科書般的常識(shí)。周波等的工作發(fā)現(xiàn)，骨髓脂肪細(xì)胞能夠通過分泌造血干細(xì)胞必須生長因子 SCF 促進(jìn)放化療后造血干細(xì)胞的再生。利用條件性敲除技術(shù)將 Scf 從骨髓脂肪細(xì)胞中敲除，會(huì)導(dǎo)致放化療后造血干細(xì)胞再生的缺陷，進(jìn)而降低小鼠的血氧水平和生存率。

周波等的前期工作顯示，在生理?xiàng)l件下，內(nèi)皮細(xì)胞和血管外周的間充質(zhì)干細(xì)胞是造血干細(xì)胞巢（niche）的核心組分，它們通過結(jié)構(gòu)性或功能性的機(jī)制促進(jìn)造血干細(xì)胞的自我更新。在最近的這項(xiàng)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)放療或化療之后生理性的造血干細(xì)胞巢（內(nèi)皮細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞）會(huì)受到暫時(shí)性的破壞。為了維持骨髓內(nèi)的 SCF 的水平，間充質(zhì)干細(xì)胞緊急啟動(dòng)成脂分化。新生成的脂肪細(xì)胞成為臨時(shí)的造血干細(xì)胞巢，通過分泌 SCF 等干細(xì)胞因子維持機(jī)體基本的造血功能。待到骨髓重建之后，“脂肪巢”又被生理性的干細(xì)胞巢逐步取代。因此，這項(xiàng)工作揭示了應(yīng)激條件下造血干細(xì)胞巢的動(dòng)態(tài)變化。