本報(bào)訊(見習(xí)記者 郜陽(yáng))當(dāng)造血干細(xì)胞遇上青春期,會(huì)不會(huì)變得和主人一樣叛逆?近日,中國(guó)科學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所周波研究組與上海交通大學(xué)鄭俊克研究組合作研究,首度揭示了人類青春期起始分泌的腦垂體激素——促黃體生成素在維持造血干細(xì)胞數(shù)量穩(wěn)定中起著重要的調(diào)控功能。這一發(fā)現(xiàn)或?qū)榭茖W(xué)家干預(yù)白血病進(jìn)程打開一扇新的大門。
與腫瘤細(xì)胞一樣,干細(xì)胞在體內(nèi)具有無限增殖的潛力。但不同的是,各個(gè)組織的成體干細(xì)胞數(shù)量處于嚴(yán)密的調(diào)控狀態(tài)。骨髓內(nèi)的造血干細(xì)胞是負(fù)責(zé)生成人體所有血液細(xì)胞的始祖細(xì)胞。研究顯示,出生后,骨髓內(nèi)的造血干細(xì)胞會(huì)進(jìn)入高速擴(kuò)增期,而伴隨著青春期的起始,這一發(fā)育進(jìn)程駛?cè)肓恕皠x車制動(dòng)”階段,造血干細(xì)胞的數(shù)量開始逐步達(dá)到穩(wěn)定。然而,迄今為止,科學(xué)家對(duì)于人體如何調(diào)控這些成體干細(xì)胞的數(shù)量仍然一無所知,這種數(shù)量調(diào)控的生物學(xué)意義更是諱莫如深。
促黃體生成素是自青春期開始由腦垂體分泌的一種激素,它的“本職工作”是參與調(diào)控生殖系統(tǒng)的成熟。在此項(xiàng)研究中,科研人員發(fā)現(xiàn)促黃體生成素的另一項(xiàng)功能——調(diào)節(jié)青春期小鼠造血干細(xì)胞數(shù)量,保持造血干細(xì)胞的穩(wěn)定?!拔覀?cè)谘芯吭煅杉?xì)胞從胚胎起的數(shù)量變化,發(fā)現(xiàn)小鼠造血干細(xì)胞數(shù)量在生長(zhǎng)前4周快速擴(kuò)增,而在4至6周卻停了下來,這一階段恰是小鼠的青春期。”周波研究員告訴記者,“我們首先想到是否會(huì)是性激素產(chǎn)生的作用,但實(shí)驗(yàn)否定了我們的猜想。繼續(xù)往上推,促成性激素分泌的促黃體生成素被驗(yàn)證是‘幕后推手’?!?/p>
研究證明,骨髓造血干細(xì)胞感應(yīng)促黃體生成素的能力在青春期呈指數(shù)性增長(zhǎng)。一旦造血干細(xì)胞失去對(duì)促黃體生成素的“感應(yīng)”,它們會(huì)在青春期不斷擴(kuò)增,最終導(dǎo)致骨髓過度造血和白細(xì)胞增多癥,隨之發(fā)生白血病的風(fēng)險(xiǎn)。
隨后的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,如果通過基因改造讓小鼠的造血干細(xì)胞無法“感應(yīng)”到青春期的促黃體生成素,小鼠骨髓內(nèi)的造血干細(xì)胞將過度擴(kuò)增,外周血白細(xì)胞異常增多,這直接證明促黃體生成素在調(diào)控造血干細(xì)胞功能過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。此外,研究人員還發(fā)現(xiàn),阻斷促黃體生成素的信號(hào)將加速白血病的發(fā)病速度。
這項(xiàng)工作揭示了機(jī)體內(nèi)存在一個(gè)隱藏的“天平”:造血干細(xì)胞一旦進(jìn)入青春期就會(huì)被“緊急制動(dòng)”,如果這個(gè)“剎車”壞了,就會(huì)引發(fā)血液疾病甚至白血病。“之后,我們將研究如何利用這個(gè)發(fā)現(xiàn)來干預(yù)或防止白血病,目前已經(jīng)申請(qǐng)了專利號(hào)。”周波表示,“一方面,這一發(fā)現(xiàn)將成為診斷白血病的標(biāo)志。另一方面,我們也在考慮是否通過加速促黃體生成素分泌來作用于白血病病人,這或許是白血病治療的新靶點(diǎn)。”
原載于《新民晚報(bào)》 2018年7月26日 第7版
作者:董純蕾