Cell：新研究揭示动脉粥样硬化加速克隆性造血产生

2021年3月1日讯/生物谷BIOON/---造血干细胞及其后代在骨髓中有规律地分裂，每天产生数十亿个外周血白细胞。在正常情况下，成千上万个干细胞在任何时候都能产生后代细胞，从而使白细胞成为一个具有多样化祖先的群体。

克隆性造血（clonal hematopoiesis）是一种常见的与年龄有关的疾病，在这种疾病中，一个造血干细胞的后代开始主导血液的大部分。全基因组分析已经确定，克隆性造血经常是由反复出现的基因改变所驱动，这些基因改变赋予特定的造血干细胞竞争优势，从而使它们有能力不成比例地扩增。

多项独立的研究已表明，克隆性造血往往与动脉粥样硬化和心血管疾病相伴而生。自发现以来，这种令人惊讶的关联一直受到临床医生和科学家们的强烈关注。

心血管疾病是西方国家发病和死亡的主要原因，是一个巨大的公共卫生负担。血液中的克隆扩增（clonal expansion）是否会导致动脉粥样硬化的进展，如果是，又是如何造成的？

随后的研究已表明，确实，动脉粥样硬化斑块的形成可以被具有克隆性造血相关突变的免疫细胞所加剧，从而提出了血液中的克隆扩增是否应该作为预防心血管疾病的治疗靶点的问题。

在一项新的研究中，来自美国麻省总医院（MGH）和哈佛医学院的研究人员如今提出了一种不同的、额外的可能性：动脉粥样硬化导致克隆性造血。动脉粥样硬化患者遭受高脂血症和炎症，这两种症状会长期增强造血干细胞分裂率。他们证实这种增加的分裂会加速克隆性造血的产生。相关研究结果于2021年2月25日在线发表在Cell期刊上，论文标题为“Increased stem cell proliferation in atherosclerosis accelerates clonal hematopoiesis”。

图片来自Cell, 2021, doi:10.1016/j.cell.2021.01.049。

论文通讯作者、MGH系统生物学中心首席研究员Kamila Naxerova博士说，“动脉粥样硬化患者基本上经历了‘时间加速’。这是因为基因改变出现并在造血系统中传播的速度是由干细胞分裂的基本速度决定的。从遗传学的角度来看，你可以说动脉粥样硬化加速了血液的老化。鉴于克隆性造血是一种与年龄相关的疾病，因此动脉粥样硬化患者比健康人容易更早发病。”

Naxerova表示，她的团队的发现对于克隆性造血患者来说可能是一个潜在的好消息：“毫无疑问，需要更多的研究来仔细剖析克隆性造血与心血管疾病之间的联系。但我们的结果表明，克隆性造血在某些情况下可能只是造血系统过度活跃的一个相对无害的信号，它本身并没有危险。”

美国国家卫生研究院下属的国家心肺血液研究所心血管科学部项目官员Michelle Olive博士说，“这项研究的独特之处在于，跨学科团队结合数学建模发现了动脉粥样硬化领域的新模式，并进一步阐明了心血管疾病与克隆性造血之间的相互作用。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

1.Alexander Heyde et al. Increased stem cell proliferation in atherosclerosis accelerates clonal hematopoiesis. Cell, 2021, doi:10.1016/j.cell.2021.01.049.

2.Atherosclerosis can accelerate the development of clonal hematopoiesis, study finds
https://medicalxpress.com/news/2021-02-atherosclerosis-clonal-hematopoiesis.html