给造血干细胞装上“刹车”

　　 

生物通报道：造血干细胞是一类维持血细胞量的未成熟细胞。Howard Hughes医学研究所的研究人员发现了第一个能够为造血干细胞扩增装上“刹车”的调节性分子。这种分子（Gfi-1）还能够维持这些干细胞的完整性并使它们能在较长的时间内制造功能性的血细胞。研究人员将这些发现公布在2004年10月21日的Nature上。

先前的研究揭示出独立生长因子-1（Gfi-1）能够促进免疫系统T细胞的生长。但是新的研究则强调了它在干细胞调节中的重要作用。

在开始实验前，Orkin领导的研究组就意识到可能存在一些能够开启造血干细胞扩增的调节性蛋白。先前知道Gfi-1能够促进T细胞的生长，但出乎意料的是新的实验表明这种蛋白能够给造血干细胞装上“刹车”。

研究中，Orkin和同事先创造出缺乏一种Gfi-1功能基因的小鼠，并且对这种缺失造成的影响进行研究。他们的研究表明敲除Gfi-1基因会引发一系列复杂的影响。在这些小鼠年青时，它们具有正常或较高的血细胞扩增速率。但是当它们衰老时，它们会逐渐损失掉血细胞——这是因为干细胞系统的完整性可能取决于这种蛋白的表达。实验表明，如果将这种分子闸移除，细胞就会自我损耗。研究人员还将Gfi-1阴性的小鼠的干细胞移植给通过放射清除造血干细胞的小鼠。研究人员又进行了竞争实验，即同时将Gfi-1阴性和正常干细胞引入经放射处理的受体小鼠中。所有这些实验都证实了Gfi-1的“刹车”的作用。

接下来，研究人员会分析Gfi-1阴性细胞的活性，以此证实没有这个“刹车”时，这些细胞会过度扩增。这项研究证实了Gfi-1对造血干细胞扩增的重要调节作用。与此同时，研究也强调了一种蛋白质在不同的位置可能会有完全不同的功能。虽然这些发现不能直接用于临床治疗，但是了解干细胞的调节过程对找到离体扩增干细胞的方法是非常重要的。