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科学家揭示单核细胞命运发育更新机制
发布日期:2019-09-10   来源:科学网
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上海交通大学医学院上海市免疫学研究所Florent Ginhoux教授和苏冰教授课题组合作,通过单核细胞前体特异性的遗传学谱系示踪模型,揭示了单核细胞在骨髓中的发育过程以及成体组织巨噬细胞的更新过程,解决了长期以来国际免疫学届界关于单核-巨噬细胞来源和更新的争议。9月6日,《细胞》杂志在线发表了这项研究成果。

单核细胞与巨噬细胞有着密切的联系,其发育过程是髓系细胞领域重要的科学问题。巨噬细胞的来源和更新已成为该领域最基础和重要的科学问题之一,不仅在基础研究领域有重要意义,在临床应用上也很关键。

围绕这些科学问题,研究人员利用单细胞测序技术分析了骨髓中单核细胞和树突状细胞前体,发现了在单核细胞前体中特异性表达的基因Ms4a3。该论文的第一作者刘兆远博士告诉《中国科学报》,研究人员又通过构建Ms4a3TdT,Ms4a3Cre和Ms4a3CreERT2小鼠,成功建立了单核和粒细胞示踪模型。

“该模型成为阐释单核-巨噬细胞发育的关键工具。”该论文通讯作者苏冰解释说,通过这些遗传学示踪模型,研究人员详细阐释了单核细胞在骨髓中的发育过程。在骨髓中单核细胞可以通过髓系祖细胞→粒细胞-单核细胞前体→单核细胞前体→单核细胞和髓系祖细胞→单核-树突状细胞前体→单核细胞这两条途径产生。同时,也阐明了单核细胞在稳态和炎症状态下对组织巨噬细胞的不同贡献,证明了单核细胞不会发育为大脑小胶质细胞、表皮朗格汉斯细胞、肝脏枯否细胞;相反,单核细胞可以快速进入肠道、真皮等部位发育为这些组织中的巨噬细胞。

苏冰表示,这项研究对以单核和巨噬细胞为靶点的治疗方案具有重要的指导意义,同时,这些新的单核细胞示踪模型将极大促进单核-巨噬细胞研究领域在未来的发展。