研究人员已经确定了来自频繁献血者的血液干细胞中的基因变化，这些变化支持新非癌细胞的产生。理解我们随着年龄增长而在血液干细胞中积累的突变差异对于理解血液癌症的如何和为何发展，以及希望如何在临床症状出现之前进行干预是非常重要的。
福朗西斯·克里克研究所的研究人员已经确定了来自频繁献血者的血液干细胞中的基因变化，这些变化支持新非癌细胞的产生。
理解我们随着年龄增长而在血液干细胞中积累的突变差异对于理解血液癌症的如何和为何发展，以及希望如何在临床症状出现之前进行干预是非常重要的。
随着我们年龄的增长，骨髓中的干细胞自然积累突变，因此我们看到克隆群体的出现，克隆群体是具有略微不同基因组成的血细胞组。有时，特定的克隆可能导致血液癌症，如白血病。
当人们献血时，骨髓中的干细胞会产生新的血细胞以替代失去的血液，这种压力驱动了某些克隆的选择。
在今天发表在《血液》杂志上的研究中，克里克研究小组与海德堡的DFKZ科学家和德国红十字会献血中心合作，分析了来自200多名频繁献血者的血液样本——这些人每年献血三次，持续了40年，总共超过120次——以及献血不到五次的偶发对照献血者的样本。
两个组的样本显示出类似的克隆多样性水平，但血细胞群体的组成不同。
例如，两个样本组均包含具有DNMT3A基因变化的克隆，该基因在发展白血病的患者中已知会出现突变。有趣的是，在频繁献血者中观察到的该基因变化并不在已知的前白血病区域。
为了更好地理解这一点，克里克的研究人员在实验室中编辑了人类干细胞中的DNMT3A。他们引入了与白血病相关的基因变化，也引入了频繁献血组中观察到的非前白血病变化。
他们在两种环境中培养这些细胞：一种含有促红细胞生成素（EPO），这是一种刺激红血球生产的激素，在每次献血后会增加，另一种环境含有炎症化学物质以复制感染。
带有频繁献血者中常见的突变的细胞在含有EPO的环境中生长良好，而在炎症环境中生长失败。带有已知前白血病突变的细胞则相反。
这表明在频繁献血者中观察到的DNMT3A突变主要是对与献血相关的生理性失血产生反应。
最后，团队将携带两种突变类型的人类干细胞移植到小鼠体内。这些小鼠中的一些被抽取血液，然后注射EPO以模拟献血相关的压力。
带有频繁献血者突变的细胞在对照条件下正常生长，并在压力下促进红血球生产，而没有细胞变得癌变。与之形成鲜明对比的是，前白血病突变在对照或压力条件下驱动了白血细胞的显著增加。
研究人员认为，定期献血是一种选择突变的活动，这些突变使细胞能够很好地应对失血，但并不选择与血癌相关的前白血病突变。
克里克研究所造血干细胞实验室的组长、资深作者多米尼克·博内特表示：“我们的工作是一个引人入胜的例子，展示了我们的基因如何与环境以及随着年龄的增长相互作用。施加低水平压力于血细胞生产的活动允许我们的血液干细胞更新，我们认为这有利于促进干细胞生长而非疾病的突变。”
“我们的样本量相对较小，因此不能确切地说献血一定会减少前白血病突变的发生率，我们需要在更大人数中检视这些结果。可能献血者如果符合条件更有可能健康，这也反映在他们的血细胞克隆中。但这对不同突变群体及其影响的见解是引人入胜的。”
克里克造血干细胞实验室的博士后研究员赫克托·胡埃尔加·恩卡博与来自海德堡DFKZ的达尔娅·卡波娃共同首作指出：“我们对前白血病突变了解得更多，因为我们可以在患者被诊断出血癌时看到它们。”
“我们不得不观察一组非常特定的人群以发现可能在长期内有益的微妙基因差异。我们现在的目标是弄清这些不同类型的突变在发展白血病中发挥作用的方式，以及它们是否可以被有针对性地治疗。”
这项工作得益于与海德堡DFKZ的安德烈亚斯·特鲁姆普团队以及法兰克福德国红十字会献血服务中心的哈尔瓦德·博宁团队的合作。
