北京
來源：新華社
一個國際研究團隊近日在美國《科學·信號傳導》雜志發表論文說，他們在人造血液研究方面取得新進展。研究發現一種趨化因子能觸發紅血球母細胞排出細胞核，這是紅細胞發育的關鍵一步。新發現有望用于優化血液中紅細胞的人工生產。
圖片來源：攝圖網
德國康斯坦茨大學日前發布公報說，開發可替代天然血液的人造血液相關研究已進行了數十年，但仍未實現臨床廣泛應用，主要挑戰在于人體造血的復雜機制尚未被完全理解。
據介紹，天然血液細胞在骨髓中產生。造血干細胞先發育成紅血球母細胞。在紅血球母細胞發育成紅細胞的最后階段，會將細胞核排出。該過程只發生在哺乳動物體內，可為負責氧氣運輸的血紅蛋白騰出更多空間。
目前，人工生產紅細胞最有效的方法是用干細胞培養，約80%的細胞最后會發生細胞核排出，但干細胞來源有限，無法滿足大規模生產的需求。另一種可行的方法是將其他類型細胞改造為干細胞，用于紅細胞生產。該方法為紅細胞生產提供了幾乎無限的細胞來源，但細胞核排出成功率只有約40%。此前尚不清楚哪些因素能夠誘導細胞核排出。
康斯坦茨大學和英國倫敦瑪麗王后大學等機構的研究人員合作發現，存在于骨髓中的一種名為CXCL12的趨化因子能觸發紅血球母細胞排出細胞核。研究人員認為，在人工生產紅細胞過程中，通過在適當的時候向紅血球母細胞中添加CXCL12，能夠人為誘導細胞核排出。該方法有望用于優化紅細胞的人工生產，提高人造血液生產效率。
這項研究還帶來有關紅細胞對趨化因子反應的細胞生物學機制的全新理解。趨化因子是一類小分子蛋白，可通過與免疫細胞表面的受體結合，介導免疫細胞向炎癥部位或特定組織遷移，參與免疫調節、炎癥反應等過程。研究表明，趨化因子的受體不僅作用于細胞表面，還可能作用于細胞內部，從而為理解趨化因子及其受體在細胞生物學中的作用開辟了新視角。
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