Η νέα μελέτη αποκαλύπτει πώς το ανθρώπινο έμβρυο αναπτύσσει τον πρόδρομο σε βλαστοκύτταρα που σχηματίζουν αίμα
Συγγραφείς: Li Wang, Yuting Liu, Mingming Chen, Lei Li, Ming Li, Ying Wang, Lin He, Jun Li
περιοδικό: Κύτταρο
Ημερομηνία δημοσίευσης: 4 Αυγούστου 2023
Περίληψη
φόντο:
- Τα βλαστοκύτταρα που σχηματίζουν αίμα (BFSCs), γνωστά ως αιματοποιητικά βλαστοκύτταρα, παράγουν όλους τους τύπους κυττάρων αίματος στο σώμα.
- προκύπτουν από μια εξειδικευμένη δομή που ονομάζεται αιμογόνο ενδοθήλιο (HE), που σχηματίζεται κατά τη διάρκεια της πρώιμης ανθρώπινης εμβρυϊκής ανάπτυξης.
- Η κατανόηση αυτής της διαδικασίας βελτιώνει τη γνώση σχετικά με τις διαταραχές του αίματος και θα μπορούσε ενδεχομένως να οδηγήσει σε νέες θεραπείες.
Μέθοδοι:
- Η ερευνητική ομάδα μελέτησε ανθρώπινα έμβρυα από 5 έως 8 εβδομάδες ανάπτυξης, που ελήφθη με άδεια από δωρητές μετά από εκλεκτικές τερματισμούς.
- Χρησιμοποίησαν προηγμένα μικροσκόπια, μοριακή απεικόνιση και ανάλυση γονιδιακής έκφρασης για να διερευνήσουν τον σχηματισμό και την ανάπτυξη της ακριβούς τρισδιάστατης (3D) λεπτομέρειας.
Βασικά ευρήματα:
- Αναγνώριση των αιμογονικών προγόνων: Στα πρώιμα ανθρώπινα έμβρυα, ορισμένα κύτταρα εντός του ενδοθηλιακού στρώματος των αιμοφόρων αγγείων, που ονομάστηκαν "αιμογονικοί προγόνες", έδειξαν μοναδικά χαρακτηριστικά.
- Μετανάστευση προς την περιοχή της καρδιάς: Αυτοί οι αιμογονικοί προγόνες υποβλήθηκαν σε μια ενδιαφέρουσα μεταναστευτική διαδικασία που ονομάζεται "ενδοεμβρυωτική αιματοποιητική διακίνηση κυττάρων", μετακινώντας από τα σημεία εκκίνησης προς την περιοχή όπου σχηματίζεται αργότερα η καρδιά.
- σχηματισμό αιμοσημιοβλαστών: Στην καρδιακή ημισέληνο, το Mesoderm του πεδίου της καρδιάς, ένας μεσοδερμικός ιστός που είναι σημαντικός για τη διαμόρφωση της καρδιάς και των αιμοφόρων αγγείων, επηρέασε τους αιματούς προγόνους, καθορίζοντάς τους να υιοθετήσουν μια νέα αναπτυξιακή μοίρα ως "αιμοπενεργοί".
- Αιμαγγιοβλαστές σε αιμογόνο ενδοθήλιο: Οι αιμοκάμαστες εξελίσσονται περαιτέρω σε συστάδες των κυττάρων HE σε στενή συσχέτιση με αγγειακά δίκτυα.
- Ρόλος του αγγειακού πλέγματος: Ανακάλυψαν ότι τα δίκτυα αιμοφόρων αγγείων σχηματίζουν ένα δυναμικό "αγγειακό πλέγμα" γύρω από τα συστάδες HE, παίζοντας κρίσιμους ρόλους στη διευκόλυνση της επιβίωσης των κυττάρων He και στην προώθηση ενός υποστηρικτικού περιβάλλοντος για την εμφάνιση BFSCs.
Σημασία:
- Αυτή η μελέτη αποκαλύπτει τα πρώτα γεγονότα που έθεσαν το στάδιο για την ανάπτυξη του BFSC σε ανθρώπινα έμβρυα. Παρέχει έναν ολοκληρωμένο οδικό χάρτη της ανθρώπινης αιματοποιητικής ανάπτυξης μέσω σχολαστικής 3D ανάλυσης.
- Αυτή η λεπτομερής γνώση ανοίγει νέες οδούς για την κατανόηση των εμβρυϊκών αναπτυξιακών ελαττωμάτων που διαταράσσουν τον σχηματισμό αίματος και το σχεδιασμό θεραπειών για να αναγεννήσουν τα λειτουργικά συστήματα αίματος σε περιβάλλοντα ασθενειών.
