近日，由美国密歇根大学生命科学研究所带领的一项研究，发现了一个新基因（Ash11），该基因对于机体控制从造血干细胞制备血细胞和免疫细胞的能力是至关重要的。
研究结果发表于四月十三日的《临床研究杂志》（JournalofClinicalInvestigation），对于理解身体如何产生并维持一种健康的血液供应和免疫系统的根本机制，提供了新的见解。
这一发现除了帮助科学家更好地了解人体基本过程之外，还对Ash1l基因在癌症中的潜在作用提供新的调查线索，其中包括已知与其同一基因家族其他成员相关的癌症（如白血病），或Ash1l基因可能出现高表达或突变的癌症。
本研究的资深作者，该生命科学研究所的副教授，同时也是密歇根大学医学院血液肿瘤科的副教授IvanMaillard表示：“当身体出现故障时，如果我们想制定干预措施，就必需了解其在健康人中的功能机制是怎样的。白血病是一种人体造血组织癌，所以这是我们下一步计划研究的一个明显部位。如果我们发现，Ash1l在其中发挥一定作用，那就可以尝试用药物来阻断或抑制其活性。”
研究生MorganJones和JenniferChase是该研究的共同第一作者。
众所周知，造血干细胞功能失调是会发生在白血病和骨髓衰竭失调疾病中的。造血干细胞也可以通过癌症治疗时的高剂量化疗和放疗而被破坏。通过骨髓移植来更换这些细胞，是目前唯一确认并被广泛使用于人类患者的干细胞相关疗法。但即使在不患病的情况下，血细胞也需要不断地更换——大部分血细胞的寿命在几天到几个月，这取决于它们的类型。
五年多来，Maillard和他的合作者发现，Ash1l基因在调节这些造血干细胞的维护和自我更新潜力方面，起着一种前所未知、但却根本性的作用。Ash1l（Absent,smallorhomeotic1-like）基因属于一个基因家族，该家族还包括MLL1（MixedLineageLeukemia1）基因——在白血病患者中经常突变的一个基因。该研究发现，这两个基因有助于血液更新；缺乏其中一个基因的小鼠会表现出轻度缺陷，但同时缺乏这两个基因，可引发灾难性的缺陷。Maillard说：“我们现在有明确的证据表明，这些基因合作才能形成健康的血液系统。”
他的实验室对该基因的研究，开始于本文共同作者SallyCamper教授的提示，后者是密歇根大学医学院人类遗传学的系主任。Camper一直都在调查Ash1l在内分泌和生殖器官中的作用，并观察到了造血组织也可能受到影响的线索。
该研究发现：
Ash1l基因敲除小鼠在早期发育过程中有正常数量的造血干细胞，但在成熟期却缺乏干细胞，这是细胞不能够在骨髓中维持自身数量的一个标志。
骨髓移植后，Ash1l缺陷的干细胞无法建立正常的血液更新。此外，Ash1l缺陷的干细胞竞争不过骨髓中的正常造血干细胞，会很容易脱落。
Ash1l可调节多个下游“同源异型”基因的表达，这有助于确保一个发育有机体保持正确的身体结构。
Maillard说：“这一研究领域真正展示了我们从人类患者身上获得的知识和在实验室中发现之间的动态相互作用。”
美国在广岛和长崎投下原子弹之后，医生发现，被辐射的患者不能产生新的白血细胞以抵御感染。随后的小鼠实验表明，来自健康动物的骨髓移植到受辐射动物体内后，可以更新它们制造新血细胞的能力。该技术最终被开发用于人类患者，包括那些造血干细胞被癌症治疗（副作用）杀死的患者。但这些工作的继续是在实验室中进行的。
Maillard说：“通过基于果蝇和小鼠的研究来继续调查这一基本机制，我们正在帮助解开血液更新的复杂机理，也为从现在起的5、10或20年以后的新人类疗法奠定基础。”
