莱比锡莱布尼茨衰老研究所—弗里茨·利普曼研究所（FLI）的科学家们发现了一种以前未知的骨髓中免疫细胞的功能。
胚胎巨噬细胞—免疫系统中的特化吞噬细胞—调节血液干细胞的形成，从而影响终生的血液细胞生成。它们在调控造血干细胞池的大小方面发挥着关键作用，这对于持续的血液细胞生成和维持健康的免疫系统至关重要。
我们的免疫系统不断更新，因为免疫细胞和血液细胞的寿命有限，必须不断被替换。这由骨髓中的造血干细胞来保证。血液细胞形成的这一过程对于维持功能性的免疫系统和健康衰老非常重要。
然而，血液细胞的形成需要一个特殊的微环境才能顺利进行：即造血龛，它由支持细胞组成。这种龛在发育过程中是如何形成的仍然很大程度上未知。
莱比锡莱布尼茨衰老研究所—弗里茨·利普曼研究所（FLI）Claudia Waskow教授领导的一个研究团队最近发现，胚胎期产生的巨噬细胞在这个过程中起着关键作用。
这些细胞通过协调干细胞龛在发育过程中的建立来调控骨髓中血液干细胞的数量。这些发现已发表在《自然通讯》杂志上。
巨噬细胞—异质性干细胞群体
研究团队能够证明，骨髓中存在两种不同的巨噬细胞群体：一种来源于胚胎期，另一种仅在出生后从造血干细胞产生。
“巨噬细胞群体是异质的，并且根据年龄的不同，由不同来源的巨噬细胞组成，有些来自胚胎源，有些则随着年龄的增长由成体造血干细胞形成。”FLI免疫衰老研究组负责人Waskow教授解释道。
胚胎巨噬细胞调节干细胞数量
尽管这些巨噬细胞具有相似的形态特征，但它们在功能上存在显著差异。
“特别是胚胎巨噬细胞对于骨髓中正确数量的血液干细胞至关重要，但在胚胎中干细胞的初始形成过程中并不需要它们。”该研究的第一作者Gülce Perçin博士强调说。
“如果这些巨噬细胞缺失，血液干细胞的数量会减少，新的血液细胞前体细胞也会减少。这会影响身体在整个生命过程中生成新血液细胞的能力。”
造血干细胞迁移依赖于胚胎巨噬细胞
那么，胚胎巨噬细胞是如何实现这一点的呢？它们的缺失会影响造血干细胞向骨髓的迁移。干细胞在胚胎的其他区域发育，并在出生前后迁移到骨髓，在那里停留一生。
干细胞通过骨髓发出的化学信号找到它们的“目的地”——类似于一种特殊的“气味”，干细胞能够识别并知道它们在哪里被需要。存在于龛环境中的间充质基质细胞可以分泌这些对干细胞重要的信号。
这些特化的基质细胞的数量以及信号的产生是由位于骨髓中的胚胎衍生巨噬细胞协调的。如果胚胎巨噬细胞缺失，造血干细胞的迁移过程将不再最佳。
对造血和免疫防御的新见解
“我们的结果表明，骨髓中造血活动建立过程中的相互作用非常复杂，并强调了巨噬细胞起源的重要性。它们强调了骨髓巨噬细胞不仅仅是简单的免疫细胞，而是积极控制健康造血条件的关键因素。”研究作者总结道。
“如果我们能更好地理解胚胎巨噬细胞的作用，这将对研究与年龄相关的疾病产生广泛的影响。此外，识别成人造血建立和维持的调控机制可能为促进健康衰老提供新的治疗途径。”
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