我们的血液由许多类型的细胞组成，这些细胞通过不同的阶段从一种前体细胞——血液干细胞发育而来。一个由法兰克福大学医学中心和歌德大学领导的国际研究团队现在调查了人类血液细胞的发育途径。
研究结果令人惊讶：即使是干细胞也拥有表面蛋白，这些蛋白能够抑制体内炎症和免疫反应的激活。这一发现特别适用于干细胞移植，例如用于治疗白血病。该研究发表在《自然通讯》杂志上。
每秒钟，成年人会产生约500万个新的血液细胞来替代老化或死亡的细胞，使血液系统成为一个高度再生的器官。这些新的血液细胞是在骨髓中从未分化的细胞（即血液干细胞）形成的。
通过几个中间阶段，这些干细胞发展成运输氧气的红细胞、参与血液凝固的血小板以及大量负责免疫防御的白细胞。这个过程称为分化，必须精确调节以确保所有细胞类型之间成熟血液细胞的平衡生产。
来自法兰克福大学医学中心/歌德大学、哥德堡大学和潘普洛纳大学医院的国际科学家团队，在法兰克福大学医学中心第二内科系的Michael Rieger教授的带领下，现在已经分子解码了人类血液干细胞分化为所有特化血液细胞类型的过程。
利用最先进的测序方法，研究团队分析了超过62,000个单个细胞中的基因和蛋白质表达模式，并使用高性能计算对所得数据进行了分析。
Rieger解释说：“我们能够全面了解干细胞中的分子过程，并发现了对干细胞与其骨髓环境之间的复杂相互作用至关重要的新表面蛋白。这为我们提供了关于干细胞的独特特征是什么以及哪些基因调节干细胞分化的详细见解。这项在我实验室中新建立的技术将以非凡的精度回答健康研究中的许多未解决的问题。”
在研究中，研究人员发现了一个意想不到的结果。“我们在血液干细胞表面发现了一种名为PD-L2的蛋白质，我们知道这种蛋白质通过阻止T细胞的激活和增殖并抑制炎性物质细胞因子的释放来抑制我们防御细胞的免疫反应，”该研究的第一作者、博士生Tessa Schmachtel总结道。
生物学家Schmachtel解释说，PD-L2可能的作用是防止免疫介导的损伤。“这对于保护干细胞免受反应性T细胞的潜在攻击尤为重要，并且可能在非亲属供体的干细胞移植中发挥关键作用。PD-L2可以帮助减少身体对移植干细胞的免疫反应。”
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