近日，紐約大學醫(yī)學院等科研人員在Nature上發(fā)表了題為“The bone marrow microenvironment at single-cell resolution”的文章，解析了單細胞分辨率下的骨髓微環(huán)境。
機體的正常造血依賴造血細胞和支持造血細胞產生發(fā)育的骨髓微環(huán)境的相互作用，但是骨髓微環(huán)境分子復雜性和對應激的反應機制尚不完全清楚。在本研究中，科研人員在單細胞分辨率下，解析了小鼠骨髓血管、血管周圍和成骨細胞群在穩(wěn)態(tài)和應激誘導造血條件下的轉錄圖譜。揭示了先前被忽視的骨髓微環(huán)境（the bone marrow niche）中的細胞異質性水平，同時揭示了造血生長因子、趨化因子和膜結合配體的細胞來源。
結果表明，在壓力條件下，骨髓微環(huán)境顯示出明顯的轉錄重構，包括血管周圍細胞的脂肪細胞偏移（skewing）。Notch信號通路廣泛存在于脊椎動物和非脊椎動物，在進化上高度保守，通過相鄰細胞之間的相互作用調節(jié)細胞、組織、器官的分化和發(fā)育。Notch信號通路由Notch基因編碼的細胞表面受體、Notch配體（DLL1/ Delta-like 1、DLL4/ Delta-like 4等）、轉錄因子、其他的效應物和Notch的調節(jié)分子等組成。
在應激條件下，DLL1/ Delta-like 1和DLL4/ Delta-like 4配體表達量下降。在血管Dll4缺失的情況下，造血干細胞過早地誘導了骨髓轉錄程序。這些發(fā)現(xiàn)改進了對骨髓微環(huán)境細胞結構的理解，揭示了對壓力高度敏感的動態(tài)的、異質性分子圖譜，表明單細胞轉錄組數據可用于離散生態(tài)位造血調控評價。
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