弗朗西斯克里克研究所的研究人员首次在人类胸腺中发现了干细胞。这些细胞代表了了解免疫疾病和癌症以及如何增强免疫系统的潜在新目标。

胸腺是位于胸部前部的一个腺体，胸腺细胞(胸腺中的细胞)在这里成熟为T细胞，这是对抗疾病至关重要的特殊免疫细胞。胸腺具有独特而复杂的3D结构，包括上皮(能够引导T细胞成熟的细胞衬里)，在整个器官和胸腺细胞周围形成网状结构。

由于胸腺相对不易接近，而且随着年龄的增长而萎缩，而且由于它的功能是在几十年前才被发现的，因此与其他器官相比，人们对胸腺的研究时间很短。到目前为止，科学家们认为它不包含“真正的”上皮干细胞，而只是胎儿发育过程中产生的祖细胞。

然而，发表在《发育细胞》(Developmental Cell)杂志上的这些研究结果首次表明，自我更新的干细胞能够产生胸腺上皮细胞，指导胸腺细胞变成T细胞。这表明，胸腺在童年之后起着重要的再生作用，可以用来增强免疫系统。

他们证明胸腺干细胞通过产生细胞外基质的蛋白质对环境做出贡献，细胞外基质作为它们自己的支持系统。

通过使用最先进的技术来绘制单个细胞和组织切片中的基因表达图谱，他们发现这些被称为多角蛋白细胞的干细胞表达多种基因，使它们能够产生许多以前认为没有共同起源的细胞类型。它们可以发育成上皮细胞、肌肉细胞和神经内分泌细胞，这凸显了胸腺在激素调节中的重要性。

研究人员在培养皿中分离了多角蛋白干细胞，并能够证明胸腺干细胞可以广泛扩增。他们证明了胸腺上皮中的所有复杂细胞都可以由单个干细胞产生，突出了一个显着的尚未开发的再生潜力。

克里克大学和伦敦大学学院的博士后助理研究员、第一作者Roberta Ragazzini说:“胸腺是一个随着年龄增长而缩小的器官，而胸腺中的干细胞却和皮肤中的干细胞一样能再生，这是自相矛盾的——一个每三周更新一次的器官。干细胞能产生如此多不同类型的细胞，这一事实暗示了成年后胸腺的更基本功能。

据了解，成年人胸腺的活动受到严格的调节，提供足够的免疫支持来对抗感染，但不会过度攻击身体自身细胞的程度。

然而，在某些人身上，胸腺不能正常工作，或者他们的免疫系统能力下降。今天的研究结果表明，在这些情况下，刺激胸腺干细胞再生和恢复免疫系统可能是有帮助的。

克里克大学上皮干细胞生物学和再生医学实验室的高级组长Paola Bonfanti说:“这项研究是我们理解为什么胸腺能够再生的关键转变。刺激胸腺产生更多的T细胞有很多重要的意义，比如帮助老年人免疫系统对疫苗做出反应，或者提高对癌症的免疫反应。”

研究人员下一步将研究胸腺干细胞在整个生命过程中的特性，以及如何利用它们进行潜在的治疗。

来源：Developmental Cell

溴化钾氢氧化铁碘化铵四苯硼钠甲酸铵