作者:吴跃伟 孙雯雅 杨慧敏 来源:澎湃新闻 发布时间:2023/8/31 7:48:19
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研究首次在胸腺中发现干细胞,有助改善免疫功能

 

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出生后人类胸腺的组织切片。被染成绿色的是聚角蛋白干细胞(Polykeratin stem cells)。图片:Roberta Ragazzini,弗朗西斯·克里克研究所。

位于人体胸腔上部、心脏前上方,由薄片样组织组成的胸腺,被称为人体免疫系统的“新兵营”。在这里,免疫细胞T细胞逐渐成熟,成长为“特种兵”,随时出击。

同时,它又是人们终生免疫耐受、不被自身免疫系统攻击杀伤所必须的淋巴器官之一。

胸腺很特别。“人们出生后,胸腺会‘内卷’(体积缩小),并被认为在青春期退化。”位于英国伦敦的弗朗西斯·克里克研究所的媒体联系人克莱尔·格林(Clare Green)说。

尤其是人们进入老龄阶段,胸腺会明显缩小,相关免疫功能会下降,甚至导致免疫缺陷相关疾病的发生。

但胸腺的这种萎缩是可逆的。

北京时间8月30日23时许,国际学术期刊《发育细胞》(Developmental Cell)最新发表的一项研究成果,给人们带来了新的想象。相关论文称,科学家首次在胸腺中发现干细胞。该论文的通讯作者是弗朗西斯·克里克研究所上皮干细胞生物学与再生医学实验室高级组长(Senior group leader)保拉·邦凡蒂(Paola Bonfanti)。

“在这样一个器官中,发现干细胞是自相矛盾的。尤其是,胸腺干细胞具有皮肤干细胞的典型特性——持续活跃。”8月30日,克莱尔·格林向澎湃科技表示。

该论文显示,研究人员以单细胞分辨率描述了人类胸腺的皮质和髓质分区,并利用新发现的生物标记,发现了一种新的细胞类型,它具有自我更新和分化的潜能。



出生后人类胸腺的组织切片的放大图。图片:Roberta Ragazzini,弗朗西斯·克里克研究所。

研究人员通过实验证明,胸腺上皮中的细胞都可以由前述单个胸腺干细胞产生。

中国科学院动物研究所官网发布的一篇科普文章介绍,干细胞是一种未被赋予特定功能的细胞,即它们的基因表达模式还尚未被固化。干细胞既能几乎无限制的进行细胞分裂,生成新的干细胞,也可以在特定的环境下分化成神经细胞、血液细胞等特殊职能化的细胞。

研究人员在胸腺的器官囊下方和髓质血管周围发现了聚集的干细胞。

克莱尔·格林向澎湃科技表示,胸腺是产生T淋巴细胞的场所,而T淋巴细胞是人们抵御病毒、对抗癌症的免疫细胞之一。激活胸腺再生,可能诱导人体产生更多的T淋巴细胞。未来,胸腺干细胞可能成为老年人的胸腺再生的方法之一。

保拉·邦凡蒂则表示:“这项研究使我们对胸腺为何能够再生的认识发生了关键性的转变。刺激胸腺产生更多T细胞有很多重要意义,例如帮助老年人的免疫系统对疫苗接种做出反应或改善其对癌症的免疫反应。”

他们将继续研究胸腺干细胞的整个生命过程中的特性,以及如何调控它来用于潜在的治疗。

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1岁患者的胸腺的髓质区域。图片:Roberta Ragazzini,弗朗西斯·克里克研究所。

中华医学会和哈尔滨医科大学联合主办的中文学术期刊《国际免疫学杂志》2022发表的《胸腺退化与重建的最新研究进展》一文介绍,胸腺也是人体防御机制的重要组成部分。胸腺中含有不同发育和分化阶段的T淋巴细胞,这些T淋巴细胞形成了一个能够特异性识别不同种类抗原、同时对自身抗原产生耐受的T淋巴细胞库。随着成人年龄的不断增长,胸腺会随着年龄变化产生一定程度的结构萎缩和功能衰退。胸腺退化也是免疫衰老的重要诱因,胸腺退化会使CD4+T细胞群发生异质性改变,导致机体免疫力下降,增加机体患感染、自身免疫性疾病和肿瘤的风险。

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1534580723004136?via%3Dihub

(原标题:研究称首次在胸腺中发现干细胞,或有助改善免疫功能)


 
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