髓係細胞向白細胞分化的新方法
伊利諾依大學王霏教授和他的同事李棟（生物穀專(zhuan) 訪李棟博士）等人建立了一個(ge) 新的方法來研究造
血幹細胞向成熟白細胞分化，而後者對於(yu) 機體(ti) 防禦外界感染或者損傷(shang) 的免疫係統非常重要。這個(ge) 技
術為(wei) 我們(men) 提供了一個(ge) 新的視覺來研究髓係細胞分化的分子機製，有助於(yu) 我們(men) 對於(yu) 髓係細胞疾病如白
血病的認識和處理。該項成果發表於(yu) 0 月8 日的BLOOD上。

髓係幹細胞一般來自於(yu) 骨髓，會(hui) 終末分化為(wei) 白細胞，比如中性粒細胞等。如果在這個(ge) 分化過程中發
生障礙，就會(hui) 導致血液疾病，比如白血病等。通常情況下，從(cong) 事髓係細胞分化的研究人員在研究髓
係分化時，會(hui) 直接從(cong) 動物身上取材，或者將白血病腫瘤細胞轉化到其早期的髓係幹細胞狀態。因為(wei)
原始髓係細胞難於(yu) 方便取材、持續培養(yang) 和後期研究操作，而腫瘤來源的細胞又往往具有基因突變，
這些使得研究具有一些不確定性。上述研究係統的一些不足，促使王教授以及其同事去尋找一種更
好方法來研究髓係細胞分化的機製。

王教授以及其同事開始以老鼠胚胎幹細胞為(wei) 工具來研究髓係細胞分化。"以胚胎幹細胞來研究血液
細胞的分化，是一個(ge) 非常好的模型。"李棟博士說："但是目前的研究現狀表明，就以相對比較容易
操作的老鼠胚胎幹細胞為(wei) 例，這也是一個(ge) 比較耗時（zui快也要2-3周時間），昂貴（因為(wei) 在誘導分
化的不同階段，需要添加多種外源細胞因子）的試驗過程，而且zui後得到成熟白細胞的產(chan) 量還很低
，遠遠不能滿足對於(yu) 分化機製研究的細胞量的要求。" 為(wei) 此，李棟和研究組人員開始把老鼠胚胎幹
細胞誘導分化為(wei) 髓係造血幹細胞，他們(men) 在這些髓係造血幹細胞中表達一種外源性蛋白HOXB8, （後
者已經被用於(yu) 永生化髓係幹細胞，而且這種外源性蛋白是可以人為(wei) 調控的）從(cong) 而使這些細胞得以永
生化。這些細胞增殖迅速，幾天之內(nei) 就可以獲得所需細胞量，分化時間短，隻要終止HOXB8表達的
同時，使用微量的G-CSF（一種誘導白細胞分化的細胞因子）刺激，一般隻要4-6天就可以得到大量
成熟的中性粒細胞。

"這確實簡化了整個(ge) 係統：*，我們(men) 不再需要從(cong) 動物或者人體(ti) 取材了；第二，我們(men) 永生化這些細
胞後，培養(yang) 操作簡單，而且細胞保持了遺傳(chuan) 學的穩定。"王教授說道。

大家知道蛋白激酶對於(yu) 細胞增殖、細胞分化、免疫反應非常重要。研究者設計了一定數量的蛋白激
酶抑製劑篩查試驗，試圖通過利用蛋白激酶抑製劑處理他們(men) 永生化的細胞，來找出一些在髓係細胞
分化中起作用的潛在因子，並在此基礎上來研究髓係細胞分化的機製，以此證明他們(men) 這個(ge) 方法的有
效性和實用性。

通過篩查，發現mTOR 的抑製劑會(hui) 影響髓係細胞的分化，表明它是分化過程中的一個(ge) 關(guan) 鍵因子。進
一步的實驗表明mTOR 對於(yu) 髓係細胞的分化非常重要。王教授說，"這是揭示這個(ge) 分子在髓係
分化中起重要作用，同時也證明該新技術對於(yu) 將來研究正常或者異常髓係細胞分化都是非常有用的
工具。""利用這個(ge) 係統，我們(men) 可以通過對細胞進行一些遺傳(chuan) 特性改變，來分析正常髓係細胞的分化
進程，以及發現一些異常改變而導致疾病，比白血病等。人們(men) 可以利用這個(ge) 平台來進行大規模的藥
物篩查，發現一些潛在的促進髓係分化、減緩或者阻止髓係疾病的發生的藥物等。"