2016年10月15日訊 10月14日,《干細胞報道》(Stem Cell Reports)在線發(fā)表了中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院潘光錦課題組的最新研究成果“Generation and analysis of GATA2w/eGFP human ESCs reveal ITGB3/CD61 as a marker for defining hemogenic endothelial cells during hematopoiesis”,該研究找到了生血內(nèi)皮(hemogenic endothelial cells)的表面標(biāo)記分子CD61。
生血內(nèi)皮是血液發(fā)育過程的一個重要細胞群體。近期研究表明,生血內(nèi)皮通過內(nèi)皮向造血轉(zhuǎn)變過程生成造血干細胞。而在臨床上,造血干細胞具有十分重要的應(yīng)用價值,被廣泛應(yīng)用于治療惡性血液病等系列疾病。但是,目前成體獲得的造血干細胞存在來源不足及配型的問題,且在體外尚無法通過從多能干細胞分化獲得有功能的造血干細胞,因此闡明造血干細胞的生成機制有助于上述問題的解決。然而,由于之前的研究未能將生血內(nèi)皮與非生血內(nèi)皮有效地區(qū)分開來,使得對造血干細胞的生成機制探討存在障礙。因此,在血液發(fā)生過程中,找到生血內(nèi)皮的特異表面標(biāo)記分子十分必要。
潘光錦課題組首先通過TALEN介導(dǎo)的編輯技術(shù),在人胚胎干細胞中構(gòu)建了血液發(fā)育關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子GATA2的eGFP基因敲入報告細胞系;發(fā)現(xiàn)在人胚胎干細胞血液分化過程中,只有GATA2/eGFP+的內(nèi)皮細胞才能有效地生成造血干/前體細胞。接著,通過對GATA2/eGFP+的生血內(nèi)皮和eGFP-的非生血內(nèi)皮進行轉(zhuǎn)錄組比較,發(fā)現(xiàn)GATA2/eGFP+的細胞富集表達CD61,且CD61+的內(nèi)皮細胞可以有效地生成造血干/前體細胞,是為生血內(nèi)皮。進一步,在小鼠胚胎發(fā)育過程中,發(fā)現(xiàn)只有CD61low的內(nèi)皮細胞,才具有生成血液細胞的能力。以上研究表明,在人多能干細胞血液分化以及小鼠胚胎血液發(fā)育過程中,CD61表達都可以有效地表征生血內(nèi)皮。
該研究成果主要由潘光錦課題組與軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院劉兵課題組共同合作完成,同時此項研究得到了中科院、國家自然科學(xué)基金委、廣東省及廣州市科技項目的資助。
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