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造血干細胞分化的調控信號的相關信息
2019-3-8 閱讀(1177)
干細胞研究人員在新研究中發(fā)現(xiàn)胰島素和營養(yǎng)可以阻礙果蠅中的造血干細胞分化為成熟血細胞。這一研究發(fā)現(xiàn)表明應對應飲食的變化來研究人體的炎癥反應和血液形成機制。
阻止造血干細胞或祖細胞分化成血細胞非常的重要，因為它們需要保留為成體果蠅提供血供。“該研究發(fā)現(xiàn)當造血干細胞接受到來自胰島素和營養(yǎng)因子必需氨基酸的系統(tǒng)信號后，可幫助它們維持干性（stemness），”研究人員說。
研究人員說：“我期望本研究將推動更深入地研究哺乳動物造血細胞潛在直接信號傳感機制。這樣的研究將可能使人們對II型糖尿病和其他代謝紊亂疾病患者的慢性炎癥及髓樣細胞累積癥狀獲得新的認識。”
研究人員說，果蠅的胰島素信號來自于大腦，這一器官與人類的胰腺相似均能生成胰島素。造血干細胞攝取的胰島素就是果蠅食物中的氨基酸類化合物。
研究人員對處于發(fā)育幼蟲期的果蠅展開了研究。為了看到發(fā)生在造血干細胞的事件，研究人員將果蠅幼蟲放置到沒有食物的罐子里，饑餓24小時。隨后，他利用特異性的化學標記物在共聚焦顯微鏡下觀測了造血干細胞的情況。
研究人員 說：“我們發(fā)現(xiàn)果蠅在挨餓或接受不到胰島素和營養(yǎng)信號時，所有的造血干細胞便消失了，剩下的全部是分化的成熟血細胞。這種機制從未在哺乳動物或人類中得到確定，看看是否有相似的機制發(fā)揮作用將會是一件非常有趣的事情。”
在果蠅中，成熟的血細胞就是髓系細胞。糖尿病患者體內有著大量激活的髓系細胞，有可能是導致疾病癥狀的重要原因。或許髓系細胞的異常激活和異常代謝在糖尿病中發(fā)揮了重要的作用。
研究人員說：“代謝調控和免疫應答高度整合是為了借助彼此準確地發(fā)揮功能。II型糖尿病和肥胖癥兩種代謝疾病均與血細胞異常激活誘導的慢性炎癥緊密相關。然而此前一直未對造血干細胞和代謝改變之間的關系進行系統(tǒng)研究。我們的研究突出闡明了髓系造血干細胞與代謝紊亂之間的潛在關系。
在進一步的研究中研究小組正在致力尋找在果蠅中有可能參與調控了造血干細胞的其他系統(tǒng)信號分子。
研究人員表示，*，哺乳動物代謝功能障礙會引起血液系統(tǒng)異常的炎癥反應。不過，對于代謝性應激如何影響血細胞發(fā)育還并不清楚。他們發(fā)現(xiàn)饑餓果蠅幼蟲可導致血細胞表型。顯著的效應是加速了血細胞分化從時間和數(shù)量上對細胞造成了影響。
