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造血干细胞（HSC）在治疗癌症、血液疾病及自身免疫性疾病中的重要性不言而喻，其质量与数量直接影响移植疗效。阿尔伯特-爱因斯坦医学院的研究团队近期在小鼠模型中揭示了一条可能提高HSC移植成功率的新途径，为临床应用带来了新的曙光。
这一最新研究发表于2024年8月9日的《Science》期刊上，题为“c-Kit相关的胞啃作用调节造血干细胞库”。研究表明，表面高水平表达c-Kit蛋白的造血干细胞通过胞啃作用吸收巨噬细胞的表面蛋白，从而增加其在骨髓中的滞留概率。
研究共同通讯作者、阿尔伯特-爱因斯坦医学院爱因斯坦干细胞研究与再生医学研究所临时主任Ulrich Steidl博士指出：“这一发现可能大幅提升造血干细胞移植的有效性，拓展其应用范围。”
造血干细胞移植是一种治疗白血病、骨髓增生异常综合征、骨髓衰竭及严重自身免疫性疾病等疾病的关键手段。治疗过程包括从供体获取健康的造血干细胞，并移植入患者体内。为了收集这些造血干细胞，捐献者需服用药物，使造血干细胞脱离骨髓进入血液循环。然而，现有动员药物往往无法释放足够数量的造血干细胞，限制了移植疗效。
另一位共同通讯作者Britta Will博士表示，“尽管少量造血干细胞自然会从骨髓迁移到血液中，但我们对这一过程的调控机制了解不多。本次研究提供了宝贵的见解，有助于优化HSC动员策略。”
通过对小鼠模型的研究，科研团队发现，造血干细胞表面蛋白的变化可能会影响其离开骨髓的倾向。他们观察到，部分HSC携带了与巨噬细胞相关的表面标记。实验结果表明，具有这些标记的HSC更倾向保留在骨髓中，而无标记的HSC则更容易响应动员药物离开骨髓。
在后续实验中，研究人员进一步揭示了这一现象的机制。造血干细胞与巨噬细胞接触时，会发生胞啃作用，即一方细胞摄取另一方的膜片段并将其融入自身。表面表达高水平c-Kit蛋白的造血干细胞能够进行胞啃作用，由此吸收巨噬细胞的表面蛋白，增加其在骨髓中的滞留概率。研究人员认为，通过抑制c-Kit蛋白，可以中断这种胞啃作用，从而动员更多造血干细胞用于移植。
Xin Gao博士评价道：“虽然胞啃作用在免疫调节和其他细胞系统中扮演角色，但这是首次在干细胞中发现这一现象。我们正在探讨造血干细胞如何调控这一过程的具体机制。”
研究团队计划继续深入探索这一现象。Will博士补充说：“我们的研究将深入挖掘造血干细胞胞啃作用在血液再生、清除异常干细胞及治疗血液肿瘤中的潜力。”
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