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▲在斑马鱼的幼虫中 ， 由色素细胞形当作的遮阳伞庇护懦弱的干细胞免受紫外线的危险 。
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▲缺乏色素细胞伞庇护的斑马鱼幼苗的肾脏中干细胞（红色）表露在紫外线下 。
在人类和其他哺乳动物中 ， 发生所有血细胞的造血干细胞都存在于骨骼中 ， 而鱼的造血干细胞却存在于肾脏 。 20宿世纪70年月末 ， 生物学家发现血液系统在“造血干细胞壁龛”中发育 ， 此后他们一向在研究为什么分歧生物的造血功能位于分歧的位置 。
近日 ， 哈佛年夜学干细胞与再生生物学、波士顿儿童病院干细胞项目和哈佛干细胞研究所的研究人员发现：生物进化出造血干细胞壁龛来庇护造血干细胞免受有害紫外线(UV)射线的危险 。 这项研究将帮忙提高造血干细胞移植的平安性 ， 论文于6月13日颁发在《天然》杂志上 。
这项研究的灵感来自于对斑马鱼（常用动物模子）偶尔地不雅察 。 “我试着在显微镜下不雅察造血干细胞时 ， 肾脏上方的一层黑色素细胞盖住了我的视线 ， 它的外形让我想起了遮阳伞 ， 那它能庇护造血干细胞免收受紫外线危险吗？”德国弗莱堡医学中间的儿科中间的Friedrich Kapp医学博士说 。
Kapp随后将正常的斑马鱼和变异的斑马鱼表露在紫外线辐射下 。 公然 ， 突变体中的造血干细胞的数目削减了 。 而将正常的斑马鱼翻转后接管紫外线的辐射也使它们掉去了造血干细胞 ， 证实黑色素细胞伞可以或许在身体上方庇护肾脏中的干细胞免受射线的危险 。
随后 ， 研究人员研究了进化树以寻找分歧物种的相似之处 。 成果发现 ， 在很长一段时候内 ， 黑色素细胞一向环绕着造血干细胞壁龛 ， 包罗在5亿年前与其他脊椎动物家族分手的鱼类中也是如斯 。 经由过程不雅察箭毒蛙的发育 ， 研究人员发现当蝌蚪长出腿时 ， 造血干细胞会从黑色素细胞笼盖的肾脏转移到骨髓 。 在所有的发育阶段 ， 青蛙的造血干细胞壁龛一向被庇护着免受紫外线危险 。
“我们此刻有证据表白 ， 阳光是造血干细胞壁龛的进化驱动身分 ， ”通信作者 ， 哈佛年夜学的干细胞和再生生物学传授Leonard Zon博士说 。
Zon将经由过程界说节制黑色素细胞和造血干细胞之间彼此感化的旌旗灯号通路来继续研究造血干细胞壁龛 。 “在造血干细胞移植中 ， 移植的细胞需要在体内找到一个新的、平安的家 。 一旦更好地领会了造血干细胞壁龛 ， 我们就能使造血干细胞移植变得加倍平安 。 ”Zon说 。
编译：花花 审稿：alone
【最新研究：为什么人的血液在骨骼中生成？】责编：南熙
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