血小板作為血液系統(tǒng)中最小的無核細胞,在止血、血管穩(wěn)態(tài)、免疫調(diào)節(jié)及創(chuàng)傷修復(fù)等過程中均發(fā)揮關(guān)鍵作用。然而,對血小板功能和作用機理的現(xiàn)有認知幾乎全部來自成年外周血小板,從血小板發(fā)育規(guī)律及體外再生角度切入,探索其分子特征、功能偏向與作用機理的研究則極為匱乏,極大限制了對血小板生物學功能的全面理解。

近日,中國醫(yī)學科學院血液病醫(yī)院(中國醫(yī)學科學院血液學研究所)周家喜團隊在《Cell Reports Medicine》雜志在線發(fā)表研究論文,系統(tǒng)解析了胚胎期及iPSC再生血小板的分子特征、功能優(yōu)勢及作用機理,不僅明確了這類血小板在創(chuàng)傷修復(fù)中的卓越性能,更鑒定出具有強大修復(fù)潛能的血小板新亞群。這些發(fā)現(xiàn)為推動血小板在臨床多樣化治療場景中的精準應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)。

我國學者揭示具有卓越再生修復(fù)潛能的血小板群體-肽度TIMEDOO

基于前期研究,研究團隊推測不同發(fā)育階段血小板的分子特征與功能偏向可能存在顯著差異。團隊通過轉(zhuǎn)錄組與蛋白質(zhì)組學技術(shù),首次揭示了胚胎期與成年期血小板的分子表達差異。相較于成年期血小板,胚胎期血小板中經(jīng)典凝血與免疫調(diào)控相關(guān)基因表達下調(diào),而組織發(fā)育與細胞外基質(zhì)重建相關(guān)效應(yīng)因子表達大幅上調(diào)。功能富集分析進一步證實,胚胎期血小板高度富集神經(jīng)、心肌、骨骼、皮膚等多系統(tǒng)發(fā)育相關(guān)通路,提示其在胚胎發(fā)育中兼具“止血”外的發(fā)育支持作用。

為驗證上述分子差異的功能意義,研究團隊通過體內(nèi)外實驗首次證實:胚胎期血小板與成纖維細胞存在強相互作用,能顯著促進成纖維細胞增殖并加速傷口愈合。在糖尿病小鼠難愈性皮膚損傷模型中,胚胎期血小板的促修復(fù)能力遠勝成年期血小板,可更高效促進傷口閉合、表皮再生、肉芽組織吸收及膠原沉積。進一步研究發(fā)現(xiàn),這一修復(fù)功能主要依賴其高表達的生長因子IGF2,為難愈性創(chuàng)面治療提供了潛在新靶點。

我國學者揭示具有卓越再生修復(fù)潛能的血小板群體-肽度TIMEDOO

此外,團隊在成人血小板中發(fā)現(xiàn)一群CD59陽性“類胚胎”亞群,該亞群隨個體發(fā)育逐漸減少,是成年后血小板修復(fù)能力減弱的核心原因,為成年個體中富集修復(fù)型血小板用于臨床精準診療提供理論依據(jù)。團隊還證實iPSC再生血小板也具備類似胚胎期血小板的分子特征與功能優(yōu)勢,為突破胚胎期血小板應(yīng)用限制、推動再生血小板臨床轉(zhuǎn)化提供重要支撐。

中國醫(yī)學科學院血液病醫(yī)院(中國醫(yī)學科學院血液學研究所)研究員周家喜表示,該研究成果不僅揭示了血小板功能異質(zhì)性的分子基礎(chǔ),更為未來血小板在缺血輸注、免疫調(diào)節(jié)及創(chuàng)傷修復(fù)等領(lǐng)域的精準應(yīng)用開辟了全新路徑,為臨床轉(zhuǎn)化提供了突破性的理論與實踐依據(jù)。

(受訪者供圖)

來源:科技日報