文章来源：加州大学洛杉矶分校官方网站
关键要点
血液干细胞是移植的关键，用于治疗血癌、血液和免疫疾病的救命治疗，具有自我更新的能力，但在实验室培养皿中很快就会失去自我更新的能力。
加州大学洛杉矶分校的科学家们已经发现了一种蛋白质，它不仅使造血干细胞能够在实验室培养皿中自我更新，而且还允许这些扩增的细胞在移植到小鼠模型中后有效地发挥作用。
这些发现可能有助于让更多的人获得血液干细胞移植，并提高使用这些细胞的基因疗法的可及性和安全性。
加州大学洛杉矶分校的科学家们已经发现了一种蛋白质，它通过帮助人类感知和解释来自环境的信号，在调节人类血液干细胞自我更新方面起着关键作用。
这项研究发表在《自然》杂志上，使研究人员更接近于开发在实验室培养皿中扩增血液干细胞的方法，这可以使这些细胞的挽救生命的移植更容易获得，并提高基于血液干细胞的治疗（如基因疗法）的安全性。
造血干细胞，也称为造血干细胞，具有通过称为自我更新的过程复制自身的能力，并且可以分化以产生体内发现的所有血液和免疫细胞。几十年来，这些细胞的移植一直被用作白血病和各种其他血液和免疫疾病等血癌的救命治疗方法。
然而，造血干细胞移植有很大的局限性。寻找一个兼容的供体可能很困难，特别是对于非欧洲血统的人来说，而且可用于移植的干细胞数量可能太少，无法安全地治疗一个人的疾病。
这些局限性持续存在，因为从体内取出并放置在实验室培养皿中的造血干细胞很快就会失去自我更新的能力。经过几十年的研究，科学家们已经非常接近解决这个问题。
“我们已经弄清楚了如何生产看起来像造血干细胞并具有所有特征的细胞，但是当这些细胞用于移植时，其中许多细胞仍然不起作用;缺少一些东西，“这项新研究的资深作者、加州大学洛杉矶分校Eli和Edythe Broad再生医学和干细胞研究中心的成员Hanna Mikkola博士说。
为了查明阻止这些造血干细胞样细胞完全发挥作用的缺失部分，该论文的第一作者和共同通讯作者Julia Aguade Gorgorio分析了测序数据，以确定当血液干细胞被放置在实验室培养皿中时沉默的基因。其中一个基因MYCT1编码同名蛋白质，对这些细胞的自我更新能力至关重要。
他们发现MYCT1调节一种称为内吞作用的过程，该过程在造血干细胞如何从环境中获取信号中起着关键作用，这些信号告诉它们何时自我更新，何时分化以及何时保持安静。
“当细胞感知到信号时，它们必须将其内化并处理它;MYCT1控制血液干细胞感知这些信号的速度和效率，“Mikkola实验室的助理项目科学家Aguade Gorgorio说。“没有这种蛋白质，来自细胞环境的信号就会从耳语变成尖叫，细胞就会变得紧张和失调。
研究人员将MYCT1与现代汽车中的传感器进行了比较，这些传感器可以监控附近的所有活动，并在正确的时间有选择地将最重要的信息传递给驾驶员，从而帮助做出何时安全转弯或改变车道等决策。没有MYCT1，造血干细胞就像焦虑的司机，他们习惯于依赖这些传感器，突然发现自己迷失了方向。
接下来，研究人员使用病毒载体重新引入MYCT1，看看它的存在是否可以在实验室培养皿中恢复造血干细胞的自我更新。他们发现，MYCT1的恢复不仅使造血干细胞的压力减轻，使它们能够在培养物中自我更新，而且还使这些扩增的细胞在移植到小鼠模型中后能够有效地发挥作用。
下一步，该团队将研究为什么会发生MYCT1基因的沉默，以及如何在不使用病毒载体的情况下防止这种沉默，这在临床环境中使用会更安全。
“如果我们能找到一种方法来维持培养和移植后血液干细胞中MYCT1的表达，它将打开大门，最大限度地发挥该领域所有其他显着的进步，”Mikkola说，他是加州大学洛杉矶分校的分子，细胞和发育生物学教授，也是加州大学洛杉矶分校健康琼森综合癌症中心的成员。“这不仅将使造血干细胞移植更容易获得和有效，而且还可以提高利用这些细胞的基因疗法的安全性和可负担性。
这项工作得到了美国国立卫生研究院、瑞士国家科学基金会、欧洲分子生物学组织、加州大学洛杉矶分校琼森癌症中心基金会、詹姆斯·彭德尔顿慈善信托基金、麦卡锡家庭基金会、加州再生医学研究所、加州大学洛杉矶分校艾滋病研究所、雪松-西奈医学中心再生医学研究所理事会的支持。 英国皇家学会、惠康基金会和加州大学洛杉矶分校博德干细胞研究中心干细胞培训计划。
