白血病等血癌是由骨髓中造血干细胞的基因变化引起的。美因茨大学医学中心的科学家们现已证明，慢性炎症如何在疾病早期阶段改变具有年龄相关血液干细胞突变人群的骨髓，从而促进疾病发展。
他们发现，炎症组织干细胞与某些免疫细胞的相互作用触发了骨髓微环境中的自我强化炎症过程，这些过程损害了正常造血功能。今天发表在《自然通讯》杂志上的这些发现，可能为血癌早期治疗的新疗法开发奠定基础。
每秒钟，人类骨髓都会产生数百万新的血细胞和免疫细胞。这种持续的细胞更新基于造血（hematopoietic）干细胞（简称HSCs）、支持性结缔组织细胞（基质细胞）以及控制免疫系统的分子或细胞（免疫调节剂）之间的相互作用。
骨髓微环境
骨髓微环境对血细胞的形成至关重要。它使细胞之间能够交换信号，从而影响健康细胞和基因改变的、可能致病细胞的生长。尽管骨髓微环境对造血具有重要意义，但关于它如何促进血癌发展的了解甚少。
由美因茨大学医学中心第三内科部门工作组负责人博尔哈内·盖兹格兹博士和海德堡欧洲分子生物学实验室（EMBL）工作组负责人兼巴塞尔大学教授朱迪思·佐格博士领导的国际研究团队现已发现，在具有血液干细胞突变的人群中，慢性炎症过程可能导致骨髓微环境中的细胞变化，远早于疾病症状的出现。
基因突变与疾病风险
科学家们研究了具有特定造血干细胞基因变化的受试者的骨髓微环境：不确定潜能克隆性造血（CHIP）可作为衰老过程的一部分而发展，发生在约10%至20%的60岁以上人群中，以及近30%的80岁以上人群中。尽管CHIP无症状，但它使血癌风险增加十倍，使心血管疾病风险加倍，并与死亡率增加相关。
骨髓增生异常综合征（MDS）是一组以血细胞生成受损和进行性骨髓衰竭为特征的疾病。MDS也主要发生在老年人群中——每10万名70岁以上人群中约有20人受影响。在多达30%的病例中，MDS会发展为急性髓系白血病（AML），这是一种侵袭性强且常常致命的血癌形式。
炎症细胞破坏健康造血功能
在具有CHIP和MDS的受试者骨髓微环境中，研究人员发现了一组炎症性结缔组织干细胞（炎症间充质基质细胞），它们取代了骨髓中的正常结缔组织干细胞。
与健康的基质细胞不同，这些炎症细胞释放大量信号分子，吸引并激活对身体自身蛋白干扰素（免疫系统的一个组成部分）有反应的特定免疫细胞。这些干扰素响应T细胞进一步加剧了炎症过程并破坏了正常造血功能。
对早期检测和预防的意义
"我们的研究表明，骨髓微环境在血癌发展的最早阶段发挥着积极影响，"最近发表的研究的最后作者盖兹格兹博士强调道。"得益于基因分析的进步，我们可以在症状出现前几年就检测出血癌的前体。"
"我们关于基质细胞和免疫细胞之间相互作用的新发现，因此可能为针对骨髓微环境的CHIP或MDS预防性疗法奠定基础，防止疾病在白血病发展前进展。炎症间充质基质细胞和干扰素响应T细胞的独特分子特征也可以作为生物标志物，帮助在临床症状出现前很久就识别出高风险个体，"盖兹格兹博士解释道。
据科学家称，这项研究有助于更好地理解所谓的"炎性衰老"，这是一种慢性轻度炎症，是许多与年龄相关的疾病（从癌症到心血管和代谢疾病）的基础。
更多信息：卡琳·D·普鲁梅尔等人，《炎症基质和T细胞介导人类骨髓在克隆性造血和骨髓增生异常中的生态位重塑》，《自然通讯》（2025）。
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