造血微环境(Hematopoietic microenvironment),又称造血干细胞龛,是由骨髓中邻近造血干细胞的支持细胞构成的一个特殊环境。这个环境不仅参与造血干细胞的维持、自我更新,还对其定向分化起到重要作用。这一概念最早由Schofield于1978年提出。

组成成分与功能

造血干细胞龛包含三个主要解剖区域:骨内膜、血窦壁和固有造血组织。这些区域内分布有多样化的细胞类型,如成骨细胞、血窦内皮细胞、脂肪细胞、基质细胞和免疫细胞等。成骨细胞位于骨内膜表面,它们分泌的细胞因子既可以正向调节造血干细胞的功能,也能负向调节。正向调节的因子包括血管生成素1、促血小板生成素和Jagged-1蛋白,而负向调节的因子则有骨桥蛋白和dikkopf1(DKK1)蛋白。成骨细胞还能产生趋化因子CXCL12,影响造血干细胞的迁移、归巢和存活。血窦作为造血发生的主要部位,其腔内的大部分表面积被血管内皮细胞和外膜网状细胞所覆盖。在外膜网状细胞的作用下,造血干细胞得以分化并最终通过血管内皮细胞进入循环系统。近年来的研究表明,多种免疫细胞也在造血干细胞微环境中发挥着调控作用。

与肿瘤的关系

造血微环境作为一个复杂的动态网络,由生长因子、细胞因子和基质细胞组成,为白血病的发生和发展提供了适宜的条件。白血病细胞可以通过侵入造血干细胞龛,利用其中的特定信号分子来维持自身生存。这种过程通常会干扰正常的造血过程,或者夺取龛中的资源。此外,白血病细胞还可以改变微环境,使之成为疾病发展的帮凶。另一方面,造血微环境本身也可能成为白血病的诱因,例如成骨细胞特异性敲除Dicer基因会导致造血细胞恶性转化。除了白血病,造血微环境还与实体肿瘤如前列腺癌、肺癌乳腺癌等的骨转移有着密切关系。

参考资料

造血微环境包括哪个因素.百度.2024-10-31

Cell Stem Cell封面 | 揭示人造血干细胞最早定植骨髓的时间点和微环境特征.知乎专栏.2024-10-31

造血干细胞的成份及功能.正保医学教育网.2024-10-31