成人头骨骨髓是一个扩展且具有弹性的造血储库

新闻时间：2024年11月13日 00时00分00秒 - 更新时间：2024-11-21 00:18:07
来源：Nature
语言：英语，所在国：英国
分类：科学研究，关键词:干细胞与抗衰老

Bong Ihn Koh, Vishal Mohanakrishnan, Hyun-Woo Jeong 等

摘要

成人头骨骨髓（skull bone marrow, SBM）在生理和病理条件下发挥着重要作用。我们的研究表明，SBM 是一个扩展且具有弹性的造血储库，能够在多种情况下维持或增强造血功能。这些情况包括老化、怀孕、中风、慢性髓系白血病（CML）、甲状旁腺激素（PTH）治疗、年轻与老年移植、前列腺素 E2（PGE2）治疗、AMD3100 治疗、pLIVE-Vegfa 过表达和 DC101 治疗。通过流式细胞术分析和 FACS 分离实验，我们详细探讨了 SBM 在不同条件下的变化和功能。

背景

骨髓是造血干细胞（HSCs）的主要来源，而 HSCs 负责生成所有类型的血细胞。传统上，人们认为骨髓主要存在于长骨和扁骨中，如股骨和髂骨。然而，近年来的研究表明，头骨骨髓也可能在造血过程中扮演重要角色。我们的研究进一步证实了这一点，并揭示了 SBM 在不同生理和病理条件下的动态变化。

方法

我们使用多种模型来研究 SBM 的功能，包括老化小鼠、怀孕小鼠、中风模型、CML 小鼠、PTH 治疗的小鼠、年轻与老年移植模型、PGE2 治疗的小鼠、AMD3100 治疗的小鼠、pLIVE-Vegfa 过表达模型和 DC101 治疗的小鼠。通过流式细胞术和 FACS 分离技术，我们分析了 SBM 中 HSCs 和其他造血细胞的变化。

结果

老化：随着年龄的增长，SBM 中的 HSCs 数量显著增加，表明 SBM 在老化过程中具有扩展能力。

怀孕：怀孕期间，SBM 中的 HSCs 数量也显著增加，这可能有助于满足胎儿和母体的造血需求。

中风：中风后，SBM 中的 HSCs 活性增强，有助于修复受损组织。

CML：在 CML 模型中，SBM 中的 HSCs 表现出更强的增殖能力，有助于维持正常的造血功能。

PTH 治疗：PTH 治疗可以促进 SBM 中 HSCs 的增殖和分化。

年轻与老年移植：年轻供体的 SBM 移植到老年受体中，可以显著改善老年受体的造血功能。

PGE2 治疗：PGE2 治疗可以增强 SBM 中 HSCs 的活性。

AMD3100 治疗：AMD3100 治疗可以动员 SBM 中的 HSCs 到外周血中。

pLIVE-Vegfa 过表达：pLIVE-Vegfa 过表达可以促进 SBM 中 HSCs 的增殖。

DC101 治疗：DC101 治疗可以抑制 SBM 中 HSCs 的增殖。

结论

我们的研究揭示了成人头骨骨髓在多种生理和病理条件下的重要功能。SBM 不仅是一个扩展的造血储库，还具有高度的弹性，能够在不同条件下维持或增强造血功能。这些发现为未来开发新的治疗方法提供了重要的理论基础。

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