吳佐建 賴聞玲

(江西省贛南師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 贛州 341000)

2017年3月22日，《自然》雜志在線發(fā)表了加州大學(xué)舊金山分校Mark R.Looney教授團(tuán)隊(duì)的研究成果[1]，該論文提示動(dòng)物體內(nèi)有50%的血小板來源于肺部，證實(shí)肺是血小板生成的重要場(chǎng)所。

1 血小板的發(fā)現(xiàn)

在19世紀(jì)中葉，隨著顯微鏡的改進(jìn)，不少學(xué)者已觀察到血小板。1874年，Osler觀察到這種“細(xì)胞的碎片”能形成偽足；1878年，Hayem注意到這種“細(xì)胞的碎片”在血塊形成和回縮中的作用，確認(rèn)這是一種血液中的新成分。1882年，Bizzozero觀察到在損傷血管內(nèi)表面血栓形成的最初結(jié)構(gòu)是由粘附和聚集的這種“細(xì)胞的碎片”所組成的。因此，他將這種 “細(xì)胞的碎片”稱為“血小板”。Bizzozero的工作確定了作為功能和結(jié)構(gòu)整體的血小板[2]。

2 巨核細(xì)胞與血小板

血小板生成是由造血干細(xì)胞至巨核細(xì)胞分化的最終結(jié)果，血小板生成之時(shí)也是顆粒性巨核細(xì)胞的凋亡過程。早在1869年，Bizzozero和Neumann詳細(xì)描述了巨核細(xì)胞的形態(tài)，但那時(shí)仍不明確巨核細(xì)胞與血小板的關(guān)系。直到1906年，Wright根據(jù)血小板顆粒和成熟巨核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中的嗜天青顆粒具有相同的外觀，將兩者聯(lián)系起來。Wright觀察到巨核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)形成偽足伸入骨髓竇并與細(xì)胞體分開，他斷言血小板的形成是由于巨核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的碎裂。此后，許多研究都證實(shí)了血小板來源于骨髓巨核細(xì)胞[2]。

在一定的條件下，骨髓中的造血干細(xì)胞分化為巨核祖細(xì)胞，又經(jīng)過一系列的發(fā)育階段，發(fā)育為成熟的巨核細(xì)胞。成熟巨核細(xì)胞首先聚集于骨髓靜脈竇的竇壁外。骨髓竇壁由外膜細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞組成，竇壁外的巨核細(xì)胞可能擠壓內(nèi)皮細(xì)胞外表產(chǎn)生凹陷而出現(xiàn)微孔。成熟巨核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)可突起約形成6個(gè)偽足，偽足穿過外膜細(xì)胞之間，深入內(nèi)皮細(xì)胞基質(zhì)的微孔，抵達(dá)骨髓腔。偽足脫落后，形成巨核細(xì)胞的胞質(zhì)小片，稱為前血小板。前血小板進(jìn)入血液后斷裂成大小不一的血小板。每個(gè)巨核細(xì)胞約產(chǎn)生200～7700個(gè)血小板。因此，傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為血小板主要生成部位是在骨髓[3]。

3 肺在血小板生成中的作用

早在1937年，Howell和Donahue就發(fā)現(xiàn)了動(dòng)脈血含有比靜脈血更多的血小板，并據(jù)此提出肺部毛細(xì)血管區(qū)域存在血小板的生成，全身循環(huán)的毛細(xì)血管區(qū)域存在血小板的消耗[4]。不少研究表明巨核細(xì)胞能在外周血中循環(huán)，而且，肺動(dòng)脈的血液中巨核細(xì)胞量多于肺靜脈；相反，血小板的數(shù)量是肺靜脈中高于肺動(dòng)脈。因此，認(rèn)為巨核細(xì)胞可能在肺中形成與釋放血小板[4]。但是，都沒有直接證據(jù)證明這一過程。

Mark R.Looney教授團(tuán)隊(duì)的研究證明了這一過程。他們通過對(duì)小鼠肺微循環(huán)直接成像進(jìn)行觀察，結(jié)果顯示大量的巨核細(xì)胞通過肺循環(huán)，并在肺部動(dòng)態(tài)釋放血小板。而且，肺對(duì)血小板生成的貢獻(xiàn)是巨大的，占血小板總產(chǎn)量的約50%(速率高達(dá)每小時(shí)1000萬個(gè)血小板)，打破了“血小板主要生成部位是在骨髓”的傳統(tǒng)觀點(diǎn)。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，肺中還可能存在包括巨核祖細(xì)胞在內(nèi)的多種造血祖細(xì)胞，在血小板減少癥的條件下，通過肺移植可提高血小板水平。在骨髓造血干細(xì)胞缺陷的條件下，這些造血祖細(xì)胞還可以從肺部遷移出來，重新填充骨髓，恢復(fù)骨髓造血能力[1]。這項(xiàng)研究不僅改變了人們對(duì)血小板生成的認(rèn)知，還將促進(jìn)學(xué)界對(duì)肺部功能的重新認(rèn)識(shí)。