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Sci Rep:干细胞胚胎移植或可促进血液学研究


干细胞是一种具有分化产生所有其他具有特殊功能的细胞。造血干细胞(HSC)是血细胞发育的起源,在生物的整个生命过程中都负责血细胞的形成。 HSC也用于治疗癌症和免疫系统疾病。

来源: 生物谷

 

干细胞是一种具有分化产生所有其他具有特殊功能的细胞。造血干细胞(HSC)是血细胞发育的起源,在生物的整个生命过程中都负责血细胞的形成。 HSC也用于治疗癌症和免疫系统疾病。

先前对HSC移植的研究涉及成年和胎儿小鼠的使用。这涉及使用包括辐射和施用DNA破坏性药物在内的方法去除受体HSC。近日,筑波大学的研究人员首次提出了一种在小鼠胚胎中删除HSC的新方法。该报告首次描述了胚胎HSC的耗竭以及供体HSC通过胎盘移植到胚胎中的情况。

文章作者,Michito Hamada助理教授说:“我们能够利用小鼠中HSC发育的遗传基因,产生胎肝中完全缺乏HSC的小鼠,从而使这些小鼠成为HSC移植的理想受体。”缺少Runx1基因的小鼠无法存活到成年并在胚胎第12.5天死亡,部分原因是它们缺乏HSC。该团队开发的受体小鼠具有Runx1转基因,可以部分恢复Runx1缺失的影响,尽管这些小鼠仍缺乏HSC,但它们可以发育到胚胎第18.5天。

研究小组使用这些受体小鼠探索了从相同物种(同种异体)或不同物种(异种)移植HSC的效果。为此,作者检测了小鼠移植后,免疫系统发育之前的胚胎第11.5天的细胞分化情况。令人兴奋的是,超过90%的受体胎儿的HSC来自供体,而与物种无关。

对移植后在受体小鼠中发育的HSC的分析表明,它们促进了白细胞和红细胞的发育。此外,将这些细胞再移植到成年受体中后发现,HSC具有功能并保留了正常功能。

Satoru Takahashi教授解释说:“这些小鼠代表了一种可用于推进HSC研究的新工具。在早期发育阶段进行HSC移植的能力确实使我们能够探索胎儿的造血功能。”

资讯出处:HSC transplants in embryos: Opening the door for hematopoiesis research

原始出处:Hyojung Jeon et al, Generation of reconstituted hemato-lymphoid murine embryos by placental transplantation into embryos lacking HSCs, Scientific Reports (2021). DOI: 10.1038/s41598-021-83652-9

 

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