從網狀細胞到功能齊全的紅細胞的過渡長期以來一直被認為是一個短階段,但是新發現表明,這種過程持續至少一周,伴隨著脂質和細胞膜蛋白的複雜變化。了解這種發育的後期不僅對於細胞生物學是必不可少的,而且還可以告知創建準備增加實驗室輸血的細胞。

帕維亞大學的Giampaolo Minetti教授;格拉茲醫科大學的伊莎貝爾·多恩(Isabel Dorn)博士和哈拉德·科菲勒(HaraldKöfeler)博士; Fondazione Irccs Policlinico San Matteo的Cesare Perotti博士; Saarland University的Larsi Kaestner教授在這項研究中合作,發表在細胞Defexy Deforcy上。他們共同分離了兩個不同的人類網狀細胞的不同種群,以及由年齡確定的三組紅細胞,並分析了它們的脂質和蛋白質演變如何隨著時間的流逝而演變。

研究人員表明,雖然網狀細胞已經在椎間盤上,並且在形態上與成熟的紅細胞相似,但仍經常進行重塑。鞘磷脂和膽固醇的水平升高,而磷酸二乙烯和磷脂質降低,反映了各種脂質類別的選擇性保留和去除。正如Minetti博士所解釋的那樣,“網狀細胞和紅細胞不能執行從頭磷脂的合成,脂質重塑可能需要從膜或等離子體交換中選擇性去除,也許是納入脂質轉移蛋白(例如VPS13A)的含量。”

除了重塑脂質外,團隊還觀察到主要結構蛋白(如帶3和Specrine)的逐漸喪失。儘管如此,這些細胞仍保持其雙肺癌形式,同時在成熟時將其表面降低了約百分之十。 VPS13A是一種已知在膜之間轉移脂質的蛋白質,在整個過程中仍被檢測到,支持其在協調膜調節中的作用。

最重要的結果之一是完善成熟時間。傳統上認為,在網狀細胞進入血液後的一到兩天內完成,數據現在表明,膜的組成持續至少持續了七天。某些脂質比的反轉(例如特定的磷脂亞基亞類)標誌著實際成熟的網狀細胞和紅細胞之間的明顯限制。正如Minetti博士強調的那樣,“根據脂質的成分來判斷,成熟的紅細胞發育的時間應從一周到兩個傳統的日子延伸至至少一周。”

通過將細胞的正確分類與脂質細胞分析和蛋白質相結合,該研究強調了紅細胞如何逐漸調節其表面,平衡了某些脂質的去除與其他脂質的選擇性富集。這些結果闡明了人類生物學的階段,該階段在很大程度上不清楚,並為將來的研究提供了更全面的框架。

除了對血液學的直接影響外,工作還可以通過鑑定脂質組成在循環中長期穩定性來幫助產生培養的血細胞以輸血。它還開闢了有關諸如VPS13A之類的蛋白質如何坐標脂質細胞中的脂質運輸的問題,這是對膜生物學的更廣泛影響的問題。

日記

Minetti G.,Dorn I.,KöfelerH。 ,Perotti C.,Kaestner L.“循環人類網狀細胞的末期成熟度中脂質組學的鏡子”。檢測細胞死亡,2025年; 11:79。 Doi: https://doi.org/10.1038/s41420-025-02318-x

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