造血干细胞归巢记：中国团队攻克世界级科学难题

造血干细胞归巢记

刚刚过去的11月，42岁的中国科学院上海营养与健康研究院研究员、中国科学院大学博士生导师潘巍峻迎来其科研生涯的“高光”时刻——带领研究团队历时6年，破解了一个公认的世界级科学难题，在国际上首次揭秘新生造血干细胞在活动物体内的归巢全过程，登上国际学术期刊《自然》杂志。

《自然》杂志高级编辑兼团队带头人Natalie Le Bot给出这样的评价：“他们的研究，史无前例地揭示了造血干细胞是如何在活动物体内实现归巢的。”中国科学院院士、中国科学院上海生命科学研究院院长李林则告诉记者，“这一由中国科学家独立完成的原创性成果，是细胞命运可塑性研究在活动物体的一项成功尝试，在生命科学研究领域具有广泛的借鉴意义。”

令人惊讶的是，做出这一成果的科研团队，其平均年龄只有27.2岁。在11月举行的成果发布会上，潘巍峻公布了他事先算好的这一数字，并颇为自豪地晒出了团队合影，上面洋溢着笑容和朝气，“请大家看，这就是我和我的90后们！”

在接受中国青年报⋅中青在线记者采访时，潘巍峻说，他的身边能够凝聚这样一批90后很让人欣慰，“学术研究本身是一种值得回味的历程，其本质是对未知世界怀有兴趣，即便百转千折，始终不失勇气、执着与冷静。而这些年轻人身上有这些特质。”

凤凰只有回到自己栖居的梧桐树，才能行使其使命

走进潘巍峻位于上海营养与健康研究院的实验室，首先映入眼帘的是五颜六色的纸条，黄色纸条写着实验鱼的出生日期，红色纸条提示“多喂食”，白色纸条则写着实验数据，这些琳琅满目的记录之中，藏着一个和人们生活并不远的关键词：造血干细胞。

所谓造血干细胞，是指血液系统中的“始祖细胞”，或者称为“万能细胞”。其神奇之处在于，造血干细胞具有自我更新能力，可以分化成为红细胞、白细胞、血小板等各个类型细胞，因此，被广泛应用于血液、免疫和肿瘤等疾病的治疗。

中科院生物化学与细胞生物学研究所研究员、中国科学院大学博士生导师景乃禾告诉记者，造血干细胞是最早应用于临床治疗的一种干细胞。一个典型的例子就是白血病，这类疾病大部分原因归根溯源就是造血机能出现障碍，随着干细胞移植技术的不断发展，白血病有望不再是人人闻之色变的“血癌”。

不过，这一切的前提是，造血干细胞的正确“归巢”。

所谓“归巢”，是指造血干细胞在循环中游走，寻找其最适宜的微环境的过程，而只有寻找到自己的“家”，干细胞才能有效地发挥其功能。潘巍峻打了个比方，“就好像凤凰只有回到自己栖居的梧桐树，才能行使自己的使命与功能。”

不过，有关造血干细胞如何归巢，科学上知之甚少。

景乃禾说，骨髓移植通常会从供髓者中获取几千万个细胞，这其中，造血干细胞约有几百万个，而真正成功归巢的造血干细胞则更少，客观上造成了一定程度的细胞浪费。

换句话说，一旦理解了造血干细胞的“归巢”过程，就不再需要抽取如此众多的细胞，可大大提升骨髓移植效率。

也因此，当复旦大学附属华山医院血液科副教授陈彤第一次听到造血干细胞归巢成果的消息，“非常惊喜”，她希望这项成果能尽快应用于临床，“先导细胞可以为造血干细胞归巢打开方便之门，这预示着今后可能在临床上大幅提高造血干细胞移植的成功率。”

这也是为何潘巍峻团队要研究这一问题。

如果只会紧跟热点，无非是重新证实别人的重要性

目标已经明确：就是要摸清楚造血干细胞这只“凤凰”的“归巢”路线，以及其停留位置和时间的规律。

这其中的难点在于，造血干细胞“回家”是一个时间、空间跨度都相当大的生命过程，已有的生物学研究系统，都难以做到在宏观和微观水平同时解析该过程。

用潘巍峻的话说，显微镜只能解决“显微”的问题，但生物体的生命过程是个宏观现象，这一点又如何解决呢？

“这就好比上海的人民广场堵车，并不是在人民广场上架两台摄像头就能解决的，而是要利用卫星等手段，对周边的交通状况进行连续监测，有了宏观数据后，再聚焦堵车的重点区域，研究对策。”潘巍峻打了个比方。

他们决定先从研究方法上着手，摒弃传统的研究系统。