《小鼠胚胎頭部造血發育的微環境調控研究》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院,由李專擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:小鼠胚胎頭部造血發育的微環境調控研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李專
- 依託單位:中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
新近的發育學研究表明造血幹細胞由血管內皮細胞轉化形成。除經典造血發育位點AGM區,我們近期發現胚胎頭部細胞亦具有造血幹細胞潛能和命運。在關鍵的造血幹細胞發育時間點,循環血中存在大量非造血細胞(如間充質細胞),提示微環境細胞可在組織間遷移。因此,血液循環一旦建立,很難研究造血發育位點特有的原位微環境的造血調控潛能和特點。本研究主要基於無心跳的Ncx1-/-小鼠胚胎開展工作,其優勢在於可避免微環境細胞經血液循環在不同位點間的遷移。首先擬建立Ncx1-/-胚胎不同造血組織來源的多個基質細胞系,繼而利用共聚團或共培養方法考察它們對不同造血位點內皮細胞定向造血幹細胞轉化的誘導作用,最後選擇若干代表性基質細胞檢測基因表達差異,並通過體內外功能實驗篩選出調控內皮細胞-造血幹細胞轉化的基質相關基因。該研究有望為造血幹細胞的再生提供新認識和新方法。
結題摘要
造血幹細胞(hematopoietic stem cell,HSC)是包括人類在內的哺乳動物體內所有血液細胞的幹細胞,單個造血幹細胞移植可在體內終生產生所有類型的血液細胞,因而對血液系統功能的長期維持和穩定起關鍵作用。作為幹細胞生物學最有代表性的細胞類型,造血幹細胞的研究一直廣受關注。我們的研究主要基於無心跳的Ncx1-/-小鼠胚胎開展工作。首先,我們建立了Ncx1-/-胚胎不同造血組織來源的多個基質細胞系,並建立了高效的單細胞分選、孵育誘導及移植體系。然後,針對HSC發育過程中的具有代表性的5類細胞(血管內皮細胞,I型和II型造血幹細胞前體,胚胎12天和胚胎14天的造血幹細胞)進行單細胞轉錄組高通量測序,首次揭示了造血幹細胞前體在轉錄活性、動靜脈基因表達、代謝狀態、信號通路和轉錄因子網路等方面的核心特徵。並且我們通過與更多細胞類群的單細胞轉錄組測序數據的深入對比分析,發掘出了造血幹細胞前體特異表達的98個核心基因。該部分工作發表在2016年的Nature雜誌上。