全面統計血細胞！揭示紅細胞和白細胞的來源

　　健康的成年人每秒產生大約200萬個血細胞，其中99%是攜帶氧氣的紅細胞，另外1%是血小板和免疫系統中的各種白細胞。關于所有不同種類的成熟血細胞是如何從骨髓中同一種“造血”干細胞中提分化出來的這個問題一直是研究的重點，但大多數研究都集中在1%的免疫細胞上。

　　“這有點奇怪,但因為紅細胞無細胞核,因此很難通過遺傳標記跟蹤,因此過去的幾十年里放入研究已或多或少地忽略了紅細胞的產生。“Camilla Forsberg說道,她是加州大學圣克魯茲分校杰克巴斯金工程學院（Baskin School of Engineering at UC Santa Cruz）生物分子工程教授在。在今日發表在《Stem Cell Reports》上的一項新研究中，Forsberg的實驗室克服了技術上的障礙，對造血干細胞產生的血細胞進行了全面的統計。他們的發現對于理解諸如貧血、免疫系統疾病以及血癌(如白血病和淋巴瘤)等疾病具有重要意義。

圖片來源：Stem Cell Reports

　　Forsberg說:“我們正試圖了解血細胞和免疫細胞生產的平衡，這在許多疾病中都是失調的。”造血干細胞產生成熟血細胞的過程涉及到多個祖細胞群，這些祖細胞在發育成完全成熟的細胞時，會逐漸遵循特定的“命運”。道路上的一個主要岔路口在“淋巴祖細胞”和“髓祖細胞”之間，前者產生白細胞，后者產生其他種類的白細胞、紅細胞和血小板。骨髓中的大多數細胞屬于髓系。

　　這項新研究的一個關鍵發現是，所有具有骨髓潛能的祖細胞產生的紅細胞都比任何其他類型的細胞多得多。這是令人驚訝的，因為許多以前的研究中，祖細胞在體外培養生長時，研究人員發現它們產生紅細胞和血小板的能力有限。Forsberg說，這些結果現在看來是人工培養條件造成的。她說:“很多這樣的實驗很難理解，因為我們知道我們的身體需要制造大量的紅細胞和血小板。我們的研究結果表明，這些祖細胞保留了大量的紅細胞潛能。事實上，我們認為紅細胞生成是默認的途徑。”

　　在第一作者、Forsberg實驗室的研究生Scott Boyer領導的實驗中，研究人員將不同的祖細胞群移植到小鼠體內，追蹤紅細胞、血小板(血液的第二大成分)和免疫細胞的產生。Boyer還能夠移植單個祖細胞，然后識別其產生的血液和免疫細胞。通過對從移植的祖細胞中產生的成熟血細胞數量進行量化，研究人員能夠證明，除了淋巴祖細胞外，紅細胞是迄今為止所有祖細胞中所產生的最豐富的細胞類型。

　　他們的發現導致了造血分化模型的發展，該模型將紅細胞作為所有骨髓祖細胞的默認通路。