一百多年以來(lái),科學(xué)家們一直在為淋巴系統起源這一問(wèn)題爭論不休——淋巴系統是血管的一個(gè)并行系統,其充當了從免疫細胞、脂肪分子到癌細胞機體內的一切物質(zhì)的通道?,F在Weizmann研究所生物調控系的Karina Yaniv博士解決了這一問(wèn)題。在發(fā)表于5月20日《自然》(Nature)雜志上的一項研究中,她和研究小組揭示了淋巴系統在胚胎中發(fā)揮的機制,并第一次成功在實(shí)驗室中培育出了淋巴細胞。
一些科學(xué)家曾宣稱(chēng),淋巴系統起源于稱(chēng)作為成血管細胞(angioblast)的特化干細胞,而其他一些人則認為它是由存在的胚胎靜脈分化產(chǎn)生。后一種模型最終被人們所公認。
然而隨著(zhù)Yaniv實(shí)驗室的研究不斷取得進(jìn)展,事實(shí)變得清晰起來(lái),那就是爭論雙方的科學(xué)家都是正確的:淋巴細胞確實(shí)是由靜脈生長(cháng)而成,但它們起源于靜脈內包含成血管細胞的微環(huán)境。
在課題研究的初期階段,Yaniv研究小組成員Julian Nicenboim和Guy Malkinson博士獲得了發(fā)育斑馬魚(yú)胚胎的圖像,斑馬魚(yú)透明的身體使得研究人員能夠在數天時(shí)間內實(shí)時(shí)記錄胚胎的發(fā)育。當科學(xué)家們倒放錄像時(shí),確定了淋巴系統開(kāi)始形成的時(shí)間點(diǎn)。讓他們驚訝的是,他們發(fā)現生成淋巴管的細胞全都起源于胚胎主干靜脈的相同部位。在那里,科學(xué)家們發(fā)現了成血管細胞微環(huán)境,一百多年前這些細胞便被認為是淋巴管的起源,只是在后來(lái)遭到了忽視.
隨后研究生Tal Lupo和Lihee Asaf參與進(jìn)來(lái)完成了全面深入的遺傳分析。指出了一個(gè)叫做WNT5B的基因,揭示出WNT5B是促進(jìn)干細胞分化為淋巴細胞的重要因子。當博士后研究人員Yogev Sela將WNT5B添加到胚胎干細胞中時(shí),這些細胞真的分化為了淋巴細胞——這是第一次在實(shí)驗室中培育出這樣的細胞。
Yaniv說(shuō):“我們從成像斑馬魚(yú)開(kāi)始,最終找到了使生成淋巴細胞成為可能的一個(gè)因子。這就是發(fā)育生物學(xué)研究的美妙之處:胚胎擁有一切的答案,我們所要做的就是去觀(guān)察和了解。”
除了解答淋巴細胞如何產(chǎn)生這一長(cháng)期存在的問(wèn)題,了解它的形成和發(fā)育還可以提供從轉移到淋巴液的異常累積,尤其是手術(shù)后消除癌性腫瘤,有關(guān)疾病的一些重要線(xiàn)索。