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CD34+人造血干细胞和祖细胞（HSPCs）及原发性患者来源白血病细胞研究价值高但数量有限，需体外扩增。研究人员构建细胞因子表达间充质干细胞（ceMSCs），发现其能高效扩增和维持功能性 HSCs，支持白血病细胞生长，为相关研究提供新途径。
在生命科学和医学研究领域，对人体细胞奥秘的探索始终是重中之重。造血干细胞和祖细胞（HSPCs），就像是生命大厦的 “基石细胞”，它们具有分化成各种血细胞的神奇能力，在血液系统疾病治疗、造血功能重建等方面意义非凡。而原发性患者来源的白血病细胞，虽然是 “病魔的载体”，但也是研究白血病发病机制、开发针对性疗法的关键 “钥匙” 。
然而，研究人员在深入研究这些细胞时却遭遇了 “拦路虎”。一方面，CD34+ HSPCs 和原发性患者来源白血病细胞在人体中的数量极为有限，从患者体内获取的细胞数量远远无法满足基础研究和转化研究的需求。比如在探究白血病细胞对新型药物的反应时，少量的细胞样本根本无法进行全面且深入的实验。另一方面，传统的细胞体外扩增方法效果不佳。单纯使用细胞因子鸡尾酒，成本高昂且扩增效率有限；与间充质 stromal 细胞（MSCs）共培养虽有一定效果，但二者联合使用的研究还不够深入。为了解开这些难题，推动相关领域的研究进展，来自国外的研究人员勇敢地踏上了探索之路。
研究人员围绕如何更高效地扩增和维持 CD34+ HSPCs 以及培养患者来源的急性髓系白血病（AML）细胞这一主题展开研究。最终他们取得了令人瞩目的成果：成功构建出细胞因子表达间充质干细胞（ceMSCs），这种细胞不仅能在体外高效扩增和维持具有特定功能的 CD34+CD45RA?CD90+CD201+CD49c+造血干细胞（HSCs），还能支持细胞因子依赖的白血病细胞系在体外生长，极大地改善了 AML 细胞在体外培养时的生存、维持和扩增情况。这一成果发表在《Experimental Hematology》杂志上，为造血干细胞和白血病细胞的体外研究开辟了全新的道路，让后续的治疗药物测试、发病机制研究等变得更加可行，有望加速血液系统疾病治疗方案的创新。
研究人员在这项研究中主要运用了以下关键技术：首先是基因编辑技术，利用 CRISPR/Cas9 和重组腺相关病毒血清型 6（rAAV6）介导的位点特异性敲入技术，将细胞因子表达盒精准地导入到永生化骨髓来源细胞系 MSC-hTERT 的特定基因组位点（HBB 和 AAVS1），从而构建出 ceMSCs。其次是细胞共培养技术，将构建好的 ceMSCs 与 CD34+ HSPCs、白血病细胞系、患者来源的 AML 细胞等进行共培养，观察细胞的生长、扩增和维持情况 。
1. 构建细胞因子表达间充质干细胞（ceMSCs）
研究人员运用 CRISPR/Cas9 和 rAAV6 介导的位点特异性敲入策略，把细胞因子表达盒引入到 MSC-hTERT 细胞系的 HBB 和 AAVS1 基因组位点。通过这种基因工程手段，成功获得了能够稳定表达造血细胞因子的 ceMSCs。这一构建过程为后续研究奠定了基础，就像是打造了一把 “神奇钥匙”，用来开启细胞培养的新大门。
2. ceMSCs 对造血干细胞（HSCs）的影响
将 CD34+细胞与 ceMSCs 及其培养上清共培养，结果发现，这种共培养体系能够高效地在体外扩增和维持具有特定表型（CD34+CD45RA?CD90+CD201+CD49c+ ）的 HSCs。这意味着 ceMSCs 为 HSCs 提供了一个类似体内的良好生长环境，让 HSCs 在体外也能茁壮成长，极大地解决了 HSCs 数量不足的问题，为造血干细胞相关研究提供了充足的细胞资源。
3. ceMSCs 对白血病细胞的作用
实验表明，ceMSCs 及其培养上清不仅能支持细胞因子依赖的白血病细胞系在体外生长，还对患者来源的 AML 细胞有着显著的作用。在共培养条件下，AML 细胞的生存能力增强，能够更好地在体外维持和扩增。这对于研究 AML 的发病机制和开发新的治疗方法意义重大，为攻克白血病这一难题带来了新的希望。
4. ceMSCs 与传统方法的比较
研究人员还将 ceMSCs 与野生型 MSCs、单独使用外部细胞因子进行对比。结果显示，ceMSCs 在支持细胞生长、扩增和维持方面的能力远超传统方法。这充分证明了 ceMSCs 的优势，为细胞体外培养提供了一种更高效、更经济的替代方案。
在研究结论和讨论部分，研究人员构建的 ceMSCs 为造血干细胞和白血病细胞的体外研究带来了突破性进展。ceMSCs 打破了传统细胞培养方法的局限，以一种全新的方式解决了细胞数量不足和培养困难的问题。这种技术不仅成本效益高，而且操作相对简单，为后续研究健康和白血病干细胞及祖细胞提供了强大的工具。通过使用 ceMSCs，科研人员能够更深入地开展治疗药物测试，精准评估药物对不同细胞的作用效果；还能进一步探索细胞的生物学机制，挖掘血液系统疾病的发病根源。这一成果有望推动血液系统疾病治疗领域的快速发展，为众多患者带来新的生机与希望，在生命科学和健康医学领域具有不可估量的价值。
