科学家发现细胞之间的流氓通信如何导致白血病

新的研究破译了血液干细胞中的流氓通讯会如何导致白血病。

这一发现可能为阻止该过程的新的靶向治疗铺平道路。

当干细胞突变导致它们产生过多的血细胞时，就会发生诸如白血病之类的血癌。

一个国际科学家团队，包括约克大学的研究人员，已经发现这些突变如何使细胞偏离其正常的相互通讯方式，从而促使血细胞的发育失控。

科学家使用超分辨率荧光显微镜来研究血液干细胞彼此之间实时对话的方式。

他们观察了细胞是如何从“信号蛋白”接收指令的，该信号蛋白会与另一细胞表面的受体结合，然后传递信号告知细胞如何表现。

血干细胞通过细胞因子进行通讯，细胞因子是信号蛋白中最大，种类最丰富的家族之一，对血细胞和免疫系统的发育至关重要。

了解这一过程导致研究人员发现与某些类型的血液癌相关的突变会导致血液干细胞“无赖”并在没有细胞因子的情况下进行交流。

干细胞开始传送不受控制的信号，导致正常的血细胞发育系统变得超支，从而导致健康的白细胞，红细胞和血小板失衡。

约克大学生物医学研究所和约克大学生物系的伊恩·希区柯克教授说：“我们的身体每天通过相互之间的信号传递过程产生数十亿个血细胞。细胞因子的作用就像工厂的监督员一样，紧密地发挥着作用。调节这一过程并控制不同血细胞类型的发育和增殖。

“我们的观察使我们发现了一个以前未知的机制，该机制是单个突变如何触发血液干细胞独立于细胞因子而开始信号传导，从而导致正常系统失控并导致白血病等疾病。

“了解这种机制可能使确定新药开发的目标成为可能。”

该研究小组结合了分子建模，结构生物学，生物物理学，超分辨率显微镜和细胞生物学的研究，首次证明了血液干细胞表面的这些特异性受体通过细胞因子连接成对。

这项研究的合著者，奥斯纳布吕克大学的雅各布·皮耶勒教授说：“通过在显微镜下在生理条件下直接观察单个受体，我们解决了一个已经占据该领域20多年的争议。”

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