促进拯救生命的干细胞供应的新方法

造血干细胞稀缺是开发针对血液癌症和疾病的新疗法和改进疗法的最大障碍之一。

位于巴塞罗那的基因组调节中心（CRG）和纽约市的哥伦比亚大学的研究人员已经鉴定出一种蛋白质，该蛋白质对于通常稀缺且能挽救生命的血液干细胞的扩增至关重要。

这一发现可能会导致新的方法来在人体内部和外部培养大量此类干细胞，目前这些干细胞在从治疗癌症到遗传性血液病等各种医疗程序中的最大局限性之一需要骨髓移植。这些发现今天发表在细胞报告

造血干细胞（HSC）负责血液的不断更新，每天产生数十亿个新细胞。造血干细胞在生物的整个生命周期中具有无限的自我更新的潜力，会产生各种类型的血细胞，包括构成我们免疫系统的细胞。

HSC在治疗无法治愈的癌症，自身免疫性疾病和遗传性血液疾病方面具有巨大潜力。然而，HSCs在骨髓中只有2500个细胞中有1个细胞，这种稀缺性限制了它们在医疗程序中的使用。

获得更多HSC的一种方法是通过扩大在骨髓，循环血液或脐带血中发现的现有数量。第二种方法是通过对其他血干细胞进行重新编程，使它们获得一些典型的HSC自我更新特征。

该研究的作者使用一种称为VIPER的算法来识别能够重编程其他血液干细胞的蛋白质。该算法确定的八种潜在候选基因中，只有一种-一种称为BAZ2B的基因-能够显着扩大脐带血中的HSC数量。

BAZ2B能够通过重新排列其染色质，将血干细胞重编程为HSC样状态，从而打开基因组中以前无法访问的独特区域。所得细胞成功移植到免疫受损小鼠的骨髓中，从而恢复了组织的生长。

造血干细胞的缺乏是开发新的和改良的治疗方法的最大障碍之一。我们的发现令人兴奋，因为我们发现仅激活一个因素就可以增加其数量。 ICREA研究教授Cia小组负责人Pia Cosma表示，该研究的作者之一。“从长期来看，产生更多的这些能活保存的干细胞将使各种不同的患者受益。”

哥伦比亚大学医学中心化学与系统生物学教授，Clyde和Helen Wu教授Andea Califano表示：“很高兴看到我们开发的发现能够实现并维持癌细胞恶性状态的蛋白质的方法学也可以用于识别人类正常生理中的关键角色，包括可以帮助抵抗其他疾病的蛋白质。值得注意的是，最适合VIPER方法的蛋白质正是控制人类发育过程（例如血液分化和再生）的蛋白质，从而为再生医学开辟了新的令人振奋的途径。”

参考：Karthik Arumugam，William Shin，Valentina Schiavone，Lukas Vlahos，Xiaochuan Tu，Davide Carnevali，Jordan Kesner，Evan O.Paull，Neus Romo，Prem所著的“主要调节蛋白BAZ2B可以将人类造血谱系的祖细胞重编程为多能状态”。 Subramaniam，Jeremy Worley，Tan Xiangtian Tan，Andrea Califano和Maria Pia Cosma，2020年12月8日，Cell Reports.DOI：
10.1016 / j.celrep.2020.108474