Science发表干细胞研究重要成果

　　斯坦福大学和东京大学的研究人员在Science杂志上发表文章指出，调整膳食可以去除造血干细胞。这种膳食疗法有望替代化疗和放疗，显著降低骨髓移植的毒副作用。

　　缬氨酸是一种需要从膳食中获取的必需氨基酸。研究显示，缺乏缬氨酸的膳食可以有效去除小鼠的造血干细胞，成功移植其他小鼠的造血干细胞。缬氨酸缺乏也会影响人造血干细胞，说明这种策略在人体内也会奏效。

　　骨髓移植能够治愈多种人类疾病，但因为毒性太强目前只用来治疗最危险的疾病。要成功移植造血干细胞，必须先杀死患者自身的造血干细胞。目前人们主要是通过毒性很大的化疗或放疗杀死造血干细胞，会损害多种器官甚至导致死亡。“相对于化疗或放疗，缺乏缬氨酸的膳食要安全得多。放疗之后的小鼠身体非常糟糕，不能繁殖后代而且通常活不过一年。膳食中缺乏缬氨酸的小鼠能够繁殖后代，移植后的寿命也很正常，”斯坦福大学的Hiromitsu Nakauchi教授说。

　　诺贝尔奖得主Arthur Kornberg在1946年发表的一篇文章显示，给大鼠提供氨基酸混合物可以治疗特定类型的贫血。Nakauchi及其同事对此很感兴趣。他们测试了不同氨基酸对造血干细胞的影响，发现缺乏缬氨酸会使小鼠造血干细胞无法生长。他们让小鼠连续四周食用缺乏缬氨酸的食物，成功去除了小鼠体内的造血干细胞。

　　研究显示，缺乏缬氨酸的膳食会对造血干细胞产生特异性的影响。不过其他细胞也有可能受到影响，包括毛发干细胞和一些T细胞。不过膳食疗法的影响不会像化疗和放疗那么广泛、剧烈。Nakauchi指出，如果白血病干细胞也对这种膳食敏感，那就可以通过这种新途径治疗血癌。

　　实际上，今年八月斯坦福大学的研究团队就发表过一种无需化疗或放疗的造血干细胞移植法。研究表明，用抗体结合c-kit会使小鼠耗尽造血干细胞。阻断另一个细胞表面蛋白可以增强c-kit抗体的效果。在这种双重作用下，免疫系统会有效清除小鼠的造血干细胞，为移植供体造血干细胞做准备。“膳食和抗体干预一起使用可能会更有效也更温和，” Nakauchi指出。

　　造血干细胞（HSC）是目前研究最为深入的成体干细胞。HSC具有自我更新能力，能够分化生成各种类型的血细胞（包括红细胞、白细胞和血小板）。随着年龄的增加造血干细胞变得越来越多，但其造血能力却逐渐下降。不过，人们还不清楚microRNA在HSC衰老中起到了怎样的作用。Baltimore教授的研究团队发现，Mirc19（microRNA-212/132 cluster）在衰老过程中调控造血干细胞的维持和生存。

　　造血干细胞移植的效果受到许多因素的影响，不过人们对此还知之甚少。斯坦福医学院去年的一项研究显示，睡眠不足对干细胞功能有严重影响。如果造血干细胞供体缺乏睡眠，移植效率就会大打折扣。研究人员证实，剥夺小鼠供体四小时的睡眠，就会使供体干细胞的再生能力降低一半以上。这项研究发表在Nature Communications杂志上。