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Nature genetics:端粒损耗驱动克隆性造血新机制揭示

发布时间:2025-09-24 09:31:09 相关企业:
       近日,英国剑桥大学干细胞研究所George S. Vassiliou研究团队在《nature genetics》发表重要研究成果,通过分析大规模队列数据并结合单细胞全基因组测序技术,揭示了端粒耗竭在老年血液系统克隆性增生和白血病发生发展中的关键作用。该研究首次系统阐释了剪接因子基因突变如何通过影响端粒长度来促进克隆选择,为血液系统疾病的防治提供了新思路。


研究背景与意义
       克隆性增长(CH)是指由体细胞突变驱动的造血干细胞克隆性扩增,是许多血液系统疾病和癌症的常见特征。随着人口老龄化加剧,CH的临床意义日益凸显。尽管已知端粒长度和端粒维持机制在CH发生发展中起重要作用,但其具体机制尚未完全阐明。
 
研究方法与发现
       研究团队首先对454,098名英国生物样本库参与者数据进行分析,发现与大多数CH亚型不同,剪接因子突变型CH在具有较短遗传预测端粒的个体中更为常见。这表明端粒维护在剪接因子突变驱动CH中具有特殊作用。
       进一步研究发现,剪接因子突变型CH的发病年龄特征显著:约55岁之前罕见,但此后发病率急剧上升。通过分析端粒长度与CH亚型的关联,研究人员发现大多数CH亚型与较长的遗传预测端粒长度正相关,而剪接因子基因突变型CH则呈现负相关。
 
机制深入解析
       研究人员通过比较不同CH亚型的端粒长度变化,发现了一个重要现象:大多数CH亚型的高变异等位基因频率样本具有更短的淋巴细胞端粒长度,这可能是克隆扩张期间端粒缩短所致。然而,剪接因子基因突变型CH却表现出相反趋势,高变异等位基因频率样本端粒长度更长。
       进一步研究表明,剪接因子突变型造血干细胞和祖细胞衍生的克隆端粒长度显著长于野生型克隆。随着疾病从克隆性细胞减少症进展到骨髓增生异常综合征,SF3B1突变克隆的端粒长度呈现增加趋势,提示端粒维持机制在疾病进展中的重要作用。
 
研究意义与展望
       该研究提出了一个创新性机制模型:在衰老过程中,端粒缩短作为自然选择压力,而剪接因子基因突变通过维持或延长端粒长度,使造血干细胞获得生存优势,从而促进克隆性造血的发生。这一发现不仅深化了对血液系统衰老机制的理解,也为相关疾病的早期干预提供了新靶点。
       研究人员指出,针对端粒维持机制的干预策略可能成为预防和治疗年龄相关性血液疾病的新方向。未来研究将着重探索如何调控这一过程,为老龄化社会的健康维护提供科学依据。

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