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近日由宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院细胞与发育生物学系Nancy Speck教授领导的一个研究小组在发育胚胎中发现了造血前体细胞的一个重要分子标记，这一研究发现对推动研究人员实现操作前体细胞生成造血干细胞具有重要的意义。
生物通报道 近日由宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院细胞与发育生物学系Nancy Speck教授领导的一个研究小组在发育胚胎中发现了造血前体细胞的一个重要分子标记，这一研究发现对推动研究人员实现操作前体细胞生成造血干细胞具有重要的意义。相关研究成果发表在12月2日的《细胞干细胞》（Cell stem cell）杂志上。
造血干细胞（Hematopoietic Stem Cells，HSCs）是一群在哺乳动物骨髓中存在的原始造血细胞，具有自我更新能力以及分化为各种血细胞成分，包括红细胞、白细胞和血小板等的能力。解开造血干细胞来源的秘密有助于研究人员更好地操纵胚胎干细胞生成新血细胞用于疾病治疗。
“干细胞治疗的最终目的是获取前体干细胞，并促使它们分化为某种特定的细胞系以替换成人或小孩体内的疾病或死亡细胞，”Speck说：“为了实现这一目标，当前的第一要务就是要了解胚胎中发生的事件。”
以往的研究表明HSCs来源于血管上的一小群内皮细胞，然而直到现在科学家们还不清楚在在早期发育过程中哪种内皮细胞转变形成了造血干细胞。
在胚胎发育过程中，血细胞的形成需经历几个阶段。在第一阶段中胚胎快速获取氧源，在最后的阶段启动生成HSCs，而这些HSCs最终会储存在成体骨髓中。Speck说，目前研究人员已能够模拟第一阶段发育过程，在实验室条件下利用胚胎干细胞（ESCs）或诱导多能干细胞(iPSCs)生成前体细胞。然而促使前体细胞分化形成HSCs的实验却屡遭失败。
“因此了解HSCs的发育起源对于推动研究人员最终实现在实验室中利用ESCs或iPSCs生成前体细胞具有非常重要的意义，”Speck说。
在这篇文章中，研究人员发现了造血前体细胞的一个重要分子标记Ly6a，基于这一特殊标记他们对HSCs的形成过程进行了追踪监控。研究人员发现在胚胎血细胞发育第一阶段中的祖细胞和较后阶段分化形成的HSCs是由不同内皮细胞群分化而来。只有表达Ly6a的内皮细胞才能最终分化形成HSCs。
研究人员表示该研究对推动血液学家朝在实验室中成功制造出可用于治疗的造血干细胞迈进了重要的一步。
（生物通：何嫱）
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生物通推荐原文摘要：
Erythroid/Myeloid Progenitors and Hematopoietic Stem Cells Originate from Distinct Populations of Endothelial Cells
Hematopoietic stem cells (HSCs) and an earlier wave of definitive erythroid/myeloid progenitors (EMPs) differentiate from hemogenic endothelial cells in the conceptus. EMPs can be generated in vitro from embryonic or induced pluripotent stem cells, but efforts to produce HSCs have largely failed. The formation of both EMPs and HSCs requires the transcription factor Runx1 and its non-DNA binding partner core binding factor β (CBFβ). Here we show that the requirements for CBFβ in EMP and HSC formation in the conceptus are temporally and spatially distinct. Panendothelial expression of CBFβ in Tek-expressing cells was sufficient for EMP formation, but was not adequate for HSC formation. Expression of CBFβ in Ly6a-expressing cells, on the other hand, was sufficient for HSC, but not EMP, formation. The data indicate that EMPs and HSCs differentiate from distinct populations of hemogenic endothelial cells, with Ly6a expression specifically marking the HSC-generating hemogenic endothelium.
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