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动物所揭示胚胎期T淋巴前体细胞命运决定的机制

血液发生产生机体所需的各种血细胞。对脊椎动物造血过程的研究发现,造血干细胞是一群多能干细胞,其能够分化产生包括红系的红细胞和血小板、髓系的巨噬细胞和粒细胞以及淋系的T、B淋巴细胞等多种血细胞。

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在造血干细胞形成T细胞的过程中,T淋巴前体细胞迁移进入胸腺非常关键,但调控这一过程的分子机制并不清楚。另外何种机制决定造血干细胞特异分化成T细胞前体而非其它血细胞也尚不明确。而阐述清楚上述问题将有助于探讨T细胞免疫缺陷、白血病等血液疾病的发病机制,为临床治疗提供理论依据。


受限于小鼠胚胎在体内发育,活体观察T细胞前体的产生及迁移尚不可行。中国科学院动物研究所研究员刘峰领导的血液与心血管发育研究组,利用斑马鱼早期胚胎透明且体外发育的优势,对T淋巴前体细胞进行了研究。


发现在敲降或突变缺失干扰素调节因子4(Irf4)的情况下,T淋巴前体细胞向胸腺的迁移受到了阻断,造成胸腺内缺乏T细胞,表明Irf4对T淋巴前体细胞向胸腺的迁移是必需的。而在单细胞水平上进一步追踪发现,因缺失Irf4而不能向胸腺迁移的T淋巴前体细胞,逐渐转变成了髓系血细胞如中性粒细胞,提示这些T淋巴前体细胞发生了命运转变。这些结果表明Irf4参与维持T淋巴前体细胞的特性,并防止其向其它类型血细胞转变。


这一研究成果于8月20日在线发表于国际学术期刊Developmental Cell,论文第一作者为博士生王思锋,通讯作者为刘峰。该研究得到了国家重点基础研究发展计划、国家杰出青年科学基金和中科院战略性先导科技专项的资助。

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