缺氧會給生物體帶來顯著的壓力，甚至導致組織損傷；然而，缺氧適應和不適應的細胞及分子機制仍不為人知。
高原紅細胞增多癥（HAPC）是由于長時間在高海拔地區(qū)對低氧環(huán)境的適應不足而導致的紅細胞過度增殖，是慢性高原反應最常見的臨床類型，表現為頭痛、眩暈、疲勞、呼吸困難、紫紺等癥狀。
2025年4月11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）石莉紅、武鵬、朱平團隊聯合軍事醫(yī)學研究院陳照立、劉偉麗團隊，在 Cell Stem Cell 期刊發(fā)表了題為：An erythroid-biased FOShi hematopoietic multipotent progenitor subpopulation contributes to adaptation to chronic hypoxia 的研究論文。
該研究首次發(fā)現，骨髓中一個具有紅系分化傾向的 FOShi 多能祖細胞（FOShi MPP）亞群，在慢性低氧環(huán)境下顯著擴增，并揭示該亞群主要通過改變紅系偏好基因的表觀遺傳修飾促進機體對高原缺氧的適應。此外，該研究還進一步提出，使用抗 CD47 單抗和/或干擾素 α（IFN-α）治療，是高原紅細胞增多癥（HAPC）的一種有潛力的治療方法。
在這項最新研究中，研究團隊對模擬長期高海拔低氧暴露的高原紅細胞增多癥（HAPC）小鼠模型中的造血干細胞/祖細胞（HSPC）以及紅系細胞進行了單細胞 RNA 測序分析。從中發(fā)現了一種獨特的具有紅系分化傾向的高表達 Fos 基因的多能祖細胞亞群——FOShi MPP，其特征在于對干擾素（IFN）信號的獨特反應性，并且在低氧條件下會擴增。
研究團隊進一步發(fā)現，FOShi MPP 亞群在二次低氧暴露時細胞增殖更快，且紅系分化能力更強。從機制上來看，初次低氧暴露后，該細胞亞群的紅系基因維持低甲基化水平，形成類似免疫記憶的“表觀印記”，從而在二次挑戰(zhàn)中實現快速響應。這表明了造血干細胞/祖細胞（HSPC）具有記憶功能，從而能夠更快地適應環(huán)境。
此外，該研究還發(fā)現，HAPC 小鼠的紅細胞具有活躍的代謝和自噬活性，并且 CD47 表達豐富，這可防止紅細胞被吞噬。CD47 是一種別吃我（Don't eat me）信號，能夠防止細胞被巨噬細胞吞噬。
最后，研究團隊證實，使用單克隆抗體阻斷 CD47，和/或使用干擾素 α（IFN-α）抑制FOShi MPP 的紅系分化，減輕了 HAPC 小鼠的紅細胞增多癥，這些方法或可作為治療 HAPC 的有前景的策略。
總的來說，這項研究系統(tǒng)解析了高原低氧適應中造血系統(tǒng)的多層次調控機制，實現了理論突破：發(fā)現造血系統(tǒng)低氧記憶功能，揭示 FOShi MPP 亞群作為紅系分化儲備庫的功能，闡明表觀遺傳記憶在高原適應中的重要作用。該研究還具有轉化價值，提出靶向 CD47 的抗體和 IFNα 治療，分別針對成熟紅細胞和造血祖細胞的擴增，這種“斬草除根”的潛在策略，為治療HAPC提供了原創(chuàng)性方案。
此外，這項研究對人類適應極端環(huán)境具有重要意義，不僅為高原低氧環(huán)境的生存挑戰(zhàn)提供了解決策略，也為理解機體在太空探索、深海作業(yè)、高寒高熱等極端環(huán)境的生理適應機制提供了重要啟示。
論文鏈接：
https://www.cell.com/cell-stem-cell/abstract/S1934-5909(25)00100-6
合作咨詢
肖女士
021-33392297
Kelly.Xiao@imsinoexpo.com
2006-2025 上海博華國際展覽有限公司版權所有（保留一切權利）
滬ICP備05034851號-57
