免疫系統是復雜的,很多遺傳疾病被歸因于形成這一系統的細胞存在缺陷。 日前,來自瑞典隆德大學等機構的科學家們對免疫系統如何和何時形成產生了新的認識,這一新發現有望更好地理解兒童所患的多種疾病如白血病。
在這項刊登在《細胞-干細胞》雜志上的最新研究中,科學家證實與我們的免疫系統相關聯的這些細胞甚至在比這更早的時間就在胚胎卵黃囊內形成,也就是在最早的造血干細胞形成之前形成。在人胚胎中,卵黃囊是三個胎囊之一,在懷孕第五周左右出現。
我們知道,在胎兒發育階段,首先造血干細胞在主動脈區域形成,然后進入到肝臟(人體的主要造血器官)組織中。在肝臟中,造血干細胞產生更成熟的血細胞,形成我們的血液系統。在同一時間,T細胞和B細胞也形成,組成我們免疫系統的基礎。而從出生開始,上述過程發生在骨髓中,肝臟不再形成血細胞。
研究人員一直認為,最早導致我們免疫系統發育的細胞,即具有免疫能力的細胞來自于胎兒發育過程肝臟組織中的造血干細胞。造血干細胞在11-12天的小鼠胎兒肝臟中可被發現,11-12天的小鼠胎兒相當于人類懷孕6-7個星期。
兒童白血病是理解免疫系統如何形成是多么重要的一個例子。在形成兒童白血病的過程中,首個突變被證實是在兒童仍在胎兒中時發生的。
Charlotta B?iers 說,“人們仍不清楚第一步是在哪些細胞中發生的,因此對我們而言,繼續開展關于人體內免疫系統如何開始形成的研究是比較重要的。如今,目標就是繼續在人體內開展我們的研究。”
一旦能夠證實這些細胞是在這個非常早的發育階段發生突變,那么這將會增加我們對兒童白血病如何發生的理解。
“這些最早的細胞似乎是在胎兒發育后期階段消失的。當發生突變時,這可能不會發生。相反,這些缺陷的細胞可能保持活性,而進一步的突變可能導致兒童患上癌癥。”
論文第一作者 Charlotta B?iers 解釋道,“我們提出的問題就是胎兒體內的免疫系統形成方式是否不同于成年人體內,以及這些形成我們早期免疫系統的細胞是在胎兒發育多早時間內形成。了解這 個是比較重要的,這是因為它有助我們理解我們的免疫系統如何和何時開始形成和在這種過程中什么能夠發生偏差。”