造血干細胞是存在于造血組織

    細胞生物學和分子生物學等多種研究手段，發(fā)現(xiàn)在造血干細胞產(chǎn)生過程中BMP與ERK信號通路之間存在新的調(diào)控關系。在斑馬魚胚胎中，抑制BMP信號通路或敲低其下游因子Smad1/5之后，ERK1/2的表達水平會升高，這暗示著BMP-Smad1/5能夠在轉錄水平抑制erk1/2的表達。通過染色體免疫共沉淀（ChIP）研究發(fā)現(xiàn)，Smad1/5招募共抑制因子HDAC1到erk1/2的啟動子區(qū)，使其乙?；较陆?，從而在轉錄水平上抑制erk1/2的表達。

    進一步研究發(fā)現(xiàn)，在斑馬魚造血發(fā)育過程中，過量的ERK1/2能夠增強動脈內(nèi)皮的特性以及內(nèi)皮細胞間的緊密連接，zui終導致生血內(nèi)皮的產(chǎn)生及內(nèi)皮-動脈的轉化過程受到抑制，進而影響造血干細胞的產(chǎn)生。這一研究結果也在小鼠模型中得到驗證，證明BMP-Smad1/5對ERK1/2的抑制作用能夠?qū)RK維持在低水平，從而有利于造血干細胞的產(chǎn)生。使其成為研究脊椎動物胚胎發(fā)育、組織器官發(fā)生和人類疾病的理想遺傳學和發(fā)育生物學模型。

    能夠分化產(chǎn)生各種成熟血細胞（紅細胞、巨噬細胞和淋巴細胞等）來維持生命體正常生理功能。造血干細胞移植是目前治療惡性血液病的重要方法，但是供體的嚴重匱乏極大地限制了該技術的廣泛應用。如何從體外獲得大量可用于移植的、有功能的造血干細胞一直是基礎科學和轉化醫(yī)學關注的焦點課題。

解決此問題的瓶頸就在于人們對造血干細胞的了解不夠完善，尤其是對其產(chǎn)生、維持和分化的機制知之甚少。zui近，中國科學院動物研究所研究員劉峰領導的血液與心血管發(fā)育研究組應用斑馬魚模式動物在造血干細胞發(fā)生及胚胎早期發(fā)育方面取得一系列重要進展。