科学家揭示胎儿骨髓血液和免疫细胞发育过程

张志成 10月22日

    在出生后的整个生命周期中,骨髓的造血功能维持着血液和免疫细胞的生成。在受孕11-12周后人类骨髓首次出现造血现象,但对于胎儿骨髓如何进化以满足新生儿特异性生长发育需求几乎一无所知。近期,来自英国纽卡斯尔大学等机构的研究人员对产前人类胎儿骨髓中血液系统和免疫系统如何发育进行了全面分析,发现在短短几周的时间里,许多血细胞和免疫细胞类型产生于发育中的骨髓,包括阻止细菌感染的关键白细胞。

  研究人员使用多组学评估mRNA和复合蛋白表位表达,详细介绍了胎儿骨髓的发育过程。研究发现,在妊娠中期前6-7周的短时间内,胎儿骨髓中的血液和免疫细胞库建立起来。胎儿骨髓促进髓样细胞快速多样化,粒细胞、嗜酸性粒细胞和树突状细胞亚群首次出现。伴随着胎儿肝脏形成,胎儿骨髓中的B淋巴细胞大量扩增。来自肝脏、骨髓和脐血的造血祖细胞表现出转录和功能差异,这有助于组织特异性识别和细胞多样性形成。内皮细胞类型形成独特的血管结构,在胎儿骨髓内呈区域性分布。最后,研究人员还揭示了唐氏综合征中由于细胞内在分化偏向以及通过改变微环境的外在调节,导致B淋巴细胞、红系和髓系细胞发育受到选择性地破坏。

  这项研究有助于加深我们对人类免疫系统发育的认识,并有可能带来诊断和治疗免疫性疾病患者的新方法。