肺的意外新功能：造血

據(jù)英國《BBC新聞》(BBCNEWS)2017- 04- 14報道，一直以來，人們都認為血是在骨髓及脾臟制造的。但加州大學舊金山分校(USSF)的科學家們運用微視顯微鏡在活體小鼠身上發(fā)現(xiàn)了肺臟從未被知曉的造血功能：在小鼠的血液循環(huán)中，肺制造了一半以上的血小板。

此外，科學家們也意外地發(fā)現(xiàn)了肺中存在著前所未知的造血干細胞。當骨髓中擔負主要造血功能的干細胞耗盡時，肺中的這些干細胞能恢復造血功能。這項發(fā)現(xiàn)也意味著我們能進一步了解有數(shù)百萬患者的血小板減少癥。

這項發(fā)現(xiàn)歸功于由加州大學舊金山分校免疫學專家Mark R Looney教授和病理學專家Matthew F Krummel教授所研發(fā)出來的改良的雙光子活體顯微成像技術(shù)(two-photon intravital microscopy)。這種影像技術(shù)可以讓研究人員進行極為精細的觀察，以了解在活體小鼠肺中的微血管內(nèi)每一個細胞的行為。

Looney教授及其團隊運用這個技術(shù)可以檢查肺臟中免疫系統(tǒng)和循環(huán)血小板的交互作用。他們構(gòu)建了巨核細胞攜帶綠色熒光蛋白的模型小鼠，使其血小板發(fā)出綠色熒光。研究人員觀察到，在肺血管中出人意料地分布著大量的血小板制造細胞——巨核細胞(megakaryocyte)。進一步的影像顯示，在肺血管中，巨核細胞每小時制造出1 000萬以上的血小板——這意味著小鼠超過一半的血小板是在肺內(nèi)產(chǎn)生而非骨髓。

顯微影像亦顯示了多種以前被忽略的巨核細胞的前體細胞(progenitor cell)和造血干細胞靜靜地停留在肺血管之外。每只小鼠的肺臟中約有100萬個造血干細胞。

這項研究也給干細胞生物學家提供了一個新的研究方向，即以探索骨髓和肺臟如何攜手合作，通過干細胞交換營造一個健康的血液系統(tǒng)。

這項研究成果在線發(fā)表于2017- 03- 22《自然》(Nature)。