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Lo studio rivela come il sangue ed i sistemi immunitari si sviluppano in midollo osseo prenatale

La prima analisi completa di come il sangue ed i sistemi immunitari si sviluppano in midollo osseo prenatale è stata condotta dagli scienziati all'istituto di Wellcome Sanger, all'università di Newcastle ed ai loro collaboratori. I ricercatori hanno trovato che nell'arco appena di alcune settimane, il numeroso sangue ed i tipi delle cellule immuni emergono dal midollo osseo di sviluppo, compreso i globuli bianchi chiave che proteggono dai batteri.

Lo studio, pubblicato oggi (29 settembre 2021) in natura, fa parte dell'iniziativa dell'atlante (HCA) della cellula umana per mappare ogni cella digita dentro il corpo umano, per trasformare la nostra comprensione della salubrità, l'infezione e la malattia. Sarà un riferimento importante per la comprensione come il sangue ed i sistemi immunitari si sviluppano in midollo osseo e come questo può andare male nei disordini quale la leucemia, con le implicazioni importanti per le diagnosi ed i trattamenti.

Uno studio precedente descritto come il sangue umano ed i sistemi immunitari cominciano a svilupparsi nel sacco vitellino e nel fegato, un trattamento di HCA conosciuto come ematopoiesi. Ma finora, era sconosciuta come l'ematopoiesi è continuato in midollo osseo, che produce il sangue e le celle immuni per il resto della vita della persona.

Sebbene il sangue umano ed il sistema immunitario ci protegga generalmente dall'infezione e dalla malattia, il sistema può andare male e piombo alle immunodeficienze ed ai cancri quale la leucemia.

In questo studio, i ricercatori dall'istituto di Wellcome Sanger, l'università di Newcastle, l'università di Cambridge e l'università di Oxford, la tecnologia unicellulare usata del RNA per analizzare i campioni di tessuto di sviluppo del midollo osseo, per identificare la cella digita presente e che i geni quelle celle hanno espresso.

Il gruppo ha osservato la differenziazione rapida di sangue e le celle immuni nei tipi dello specialista, compreso i globuli bianchi chiamati neutrofili che proteggono dai batteri. Questa differenziazione si è presentata oltre sei - sette settimane presto nel secondo acetonide della gravidanza. Confrontato a fegato fetale, c'erano tantissimi tipi B-linfoidi delle cellule, che sono necessari sia per contribuire a combattere l'infezione che a montare un'efficace risposta ai vaccini.

Il Dott. Laura Jardine, un primo autore sul documento dall'università di Newcastle, ha detto: “Per la prima volta, potevamo identificare tutti i sangue e celle immuni in midollo osseo di sviluppo. Questo anche conceduto noi per vedere le celle stromal - l'ambiente che le celle immuni sviluppano in- che non caratterizzato mai dettagliatamente prima. Questo atlante sarà una risorsa enorme per i ricercatori.„

Il professor Muzlifah Haniffa, un autore senior del documento dall'istituto di Wellcome Sanger e dall'università di Newcastle, ha detto: “Tuttavia molto che possiamo pensare che abbiamo capito il sistema immunitario, è realmente molto più complesso di avevamo realizzato. I dati come questo forniscono la risoluzione stata necessaria per capire correttamente che cosa sta accadendo ad un livello molecolare durante lo sviluppo.„

I ricercatori egualmente hanno studiato il midollo osseo di sindrome di Down, identificante le differenze notevoli nell'espressione genica che può contribuire a fare luce su perché le persone con sindrome di Down sono a disturbi immunitari ed a leucemia di sviluppo più inclini.

Il professor Irene Roberts, un autore senior del documento dall'unità molecolare dell'ematologia di MRC all'università di Oxford, ha detto: “Sappiamo che i bambini con sindrome di Down hanno un elevato rischio di sviluppare la leucemia ma non conosciamo perché. Questo studio caratterizza alcune delle differenze nell'espressione genica in loro midollo osseo, che permetterà che noi cominciamo capire se queste differenze siano significative ed in che modo. Speriamo che questo infine aiuti i ricercatori a sviluppare i migliori modi di trattamento, o persino di impedimento, leucemia in questi bambini.„

Questa ricerca fa parte dell'atlante inerente allo sviluppo umano delle cellule (HDCA), che sta creando un atlante di tutte le celle che sono importanti per lo sviluppo umano sano. Il tasto alla comprensione della che cosa accade nello sviluppo iniziale ed a come questa può pregiudicare la salubrità o piombo alla malattia, il HDCA è probabile piombo alle trasformazioni nella sanità.

Questa prima mappa dettagliata del midollo osseo di sviluppo è un altro contributo importante all'iniziativa internazionale dell'atlante della cellula umana, che obiettivi per creare una mappa umana apertamente disponibile di Google del `' dell'organismo per capire salubrità e malattia. Sta contribuendo a trasformare la nostra comprensione di come il sistema immunitario umano si sviluppa nella vita in anticipo ed è probabile piombo ai nuovi modi di diagnostica e di cura dei pazienti con le malattie immuni, compreso il potenziale per medicina a ricupero.„

Dott. Sara Teichmann, autore senior di studio dell'istituto di Wellcome Sanger, co-presidente del comitato organizzatore dell'atlante della cellula umana

Source:
Journal reference:

Jardine, L., et al. (2021) Blood and immune development in human fetal bone marrow and Down syndrome. Nature. doi.org/10.1038/s41586-021-03929-x.