Cell新突破：无用的细胞能促进干细胞变化

　　

生物通报道：由西班牙国家心血管研究中心CNIC领导的一项研究揭示了干细胞调控的一种新机制：无生理功能的嗜中性粒细胞能诱导骨髓发生改变，触发干细胞释放到循环系统中来。这一研究成果公布在Cell杂志上。

嗜中性粒细胞（Neutrophils）是一种白细胞，能保护身体免受细菌及其他致病微生物的攻击。为了完成其细胞功能，嗜中性粒细胞在接触到微生物时会释放有毒物质，但是如果嗜中性粒细胞受损，在错误的地点释放出这些物质，就会造成血管和组织严重受损。

不过机体进化好像解决了这个问题，因为嗜中性粒细胞比其他细胞更新的要更快一些——每天都会有大约1011个嗜中性粒细胞会被清除掉，同时又会有同等数量的干细胞补充到血液中。然而这又带来了一个新问题：这些被清除丢弃的细胞干什么去了呢？

在最新这篇文章中，Andrés Hidalgo等人解开了这个谜题，发现了这些嗜中性粒细胞被丢弃后的功能。

研究人员将这些多余的凋亡细胞注射到小鼠体内之后，发现循环系统中造血干细胞的数量增多了，这种干细胞能生成所有血细胞类型。

接下来研究小组采用各种实验方法，包括成像检测，药物治疗和遗传分析，发现当血液中的中性粒细胞衰老后，就会迁移到骨髓中，然后通过巨噬细胞的吞噬作用被清除。这种吞噬过程会改变这些巨噬细胞的遗传特性和功能，从而改变其在维持骨髓中造血干细胞方面的作用。

“这样干细胞就会被释放到血液中”，文章的第一作者María Casanova Acebes说。

Hidalgo博士补充道：“我们这项研究解析了来自骨髓的造血干细胞的作用，也指出了中性粒细胞的清除也许会影响其他重要干细胞群，比如说导致癌症。”

这项研究也表明，中性粒细胞会随着昼/夜，或昼夜周期发生衰老，这也许会对疾病进程产生影响，比方说心脏病在一天当中的某个特定时段里特别高发。

“我们的研究表明，干细胞会受到昼/夜循环的影响，因此有可能导致癌症的恶性干细胞就是利用的这种机制进行扩散”，Hidalgo强调道。

这一发现也会对心血管健康产生更直接的影响。中性粒细胞的功能在一天内的变化可能会导致急性心血管疾病和炎症事件，如心脏病发作，败血症或中风在某个特定时间的出现。

Hidalgo总结说，“这一新发现揭示了许多以前未知的机体基础性过程，将有助于解释许多疾病中出现的某些生理模式。”（生物通：张迪）

原文检索：

"Rhythmic modulation of the hematopoietic niche through neutrophil clearance". Casanova-Acebes M, Pitaval C, Nombela-Arrieta C, Weiss LA, Chèvre R, Kunisaki Y, Zhang D, van Rooijen N, Silberstein LE, Weber C, Nagasawa T, Frenette PS, Castrillo A and Hidalgo A.