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      中國科大首次發現天然淋巴細胞的骨髓外發育新路徑

      時間:2021-03-26 19:52:23 來源:中國科大新聞網

        2021年3月26日,中國科學技術大學田志剛教授、彭慧教授、孫汭教授、法國馬賽大學EricVivier 教授團隊(四人共同通訊作者)在國際著名學術期刊Science發表題為“Liver type 1 innate lymphoid cells develop locally via an interferon-γ-dependent loop” 的學術論文。該研究發現成年肝臟造血前體細胞向1型天然淋巴細胞(肝臟ILC1,即肝臟定居NK細胞)的分化潛能及調控機制,揭示天然淋巴細胞的骨髓外發育新路徑。中國科學技術大學白璐、唐玲、法國馬賽大學Margaux Vienne、Yann Kerdiles為共同第一作者。中國科學技術大學為該論文的第一單位。


        機體的造血免疫發生是一個動態有序的過程。以往認為,出生后骨髓是主要的造血器官,免疫細胞的更新和補充依賴于骨髓造血。田志剛教授課題組2013年在國際上首次報道了成年機體存在一群肝臟定居NK細胞(J Clin Invest 2013),這群細胞不參與血液循環,與傳統循環NK細胞相比存在諸多差異,后被學界歸為三大固有淋巴細胞之一,也稱為肝臟ILC1。中科大課題組后續圍繞這群細胞的功能特性和分化成熟機制開展研究并取得一系列進展(Immunity 2019; Nat Commun 2018; Hepatology 2019; J Autoimmun 2016),但這群細胞的發育起源一直是學界未解之謎。由于這群細胞具有肝臟定居特性,骨髓造血無法重建足夠數量的肝臟ILC1,且肝臟作為重要的髓外造血器官之一,肝臟局部造血前體細胞是否具有向ILC1發育分化的潛力成為本研究的核心問題。


        課題組通過比較胎肝、成年肝臟、骨髓和外周血造血前體細胞,發現成年小鼠肝臟存在一群類似于胎肝造血干細胞的Lin?Sca-1+Mac-1+ (LSM)細胞。體內轉輸實驗證實其具有多種淋巴系和髓系細胞發育潛能,并能通過中間過渡階段細胞,定向分化成肝臟ILC1。課題組還發現成熟ILC1細胞所分泌的IFN-γ可促進肝內LSM細胞擴增及其向ILC1分化。IFN-γ信號缺失導致肝臟ILC1數量減少,而循環NK細胞不受影響。因此,本研究發現成年肝臟存在胎肝來源的造血前體細胞,具有向肝臟駐留ILC1的發育潛能,該過程受肝臟ILC1自分泌的IFN-γ信號正向調控。上述發現揭示了固有淋巴細胞的髓外發育新路徑,為闡釋肝臟天然免疫優勢狀態形成原因提供重要理論依據。


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      圖1 肝內造血前體細胞向ILC1發育分化的路徑和調控機制


        該研究工作獲得了國家自然科學基金,科技部、中科院、中國醫科院等項目支持。


        論文鏈接:https://science.sciencemag.org/content/371/6536/eaba4177.full


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