上海交通大学医学院王宏林教授

① Cell丨解决争议！苏冰团队揭示单核-巨噬细胞发育过程

单核细胞与巨噬细胞之间的关系和它们的发育过程一直是髓系细胞领域的重要科学问题。传统观点认为，单核细胞在骨髓中通过一系列的层级分化产生。然而，关于MDP（单核-树突状细胞前体）在这一层级分化模型中的位置一直存在争议。最近的研究提出了新的单核细胞发育模型，指出MDP并非由GMP（粒细胞-单核细胞前体）产生，而是由CMP（髓系祖细胞）直接产生。这一模型挑战了传统的认识，但缺乏遗传学上的有力证据。

组织巨噬细胞是免疫系统中最早出现的细胞类型之一，在器官发生和免疫稳态中发挥着重要作用。长期以来，人们普遍认为组织巨噬细胞是由血液中的循环单核细胞进入组织后发育而来。然而，随着技术的发展和新的动物模型的建立，这一观念逐渐受到质疑。新的研究显示，大多数组织中的巨噬细胞是由胚胎造血系统产生，在胚胎发育过程中定植到组织中，并在组织中自我更新和维持。成体骨髓来源的单核细胞只能发育为一些特定组织的巨噬细胞，如肠道和真皮。但单核细胞对不同组织巨噬细胞的贡献程度和动态变化仍然未被阐明，炎症、肿瘤等复杂环境下单核细胞对组织巨噬细胞的贡献也未被揭示。此外，不同来源的组织巨噬细胞在功能上是否存在差异也是一个值得研究的问题。

为了解决单核-巨噬细胞来源和更新的争议，上海交通大学医学院、上海市免疫学研究所的Florent Ginhoux教授和苏冰教授课题组在2019年9月6日发表了一篇题为“Fate mapping via Ms4a3 expression history traces monocyte-derived cells”的Cell杂志论文。该研究通过单核细胞前体特异性的遗传学谱系示踪模型，揭示了单核细胞在骨髓中的发育过程以及成体组织巨噬细胞的更新过程。通过使用单细胞测序技术和构建遗传学示踪模型，研究人员详细阐释了单核细胞在骨髓中的发育过程，发现单核细胞可以通过两条途径产生：CMP→GMP→cMoP→单核细胞，或CMP→MDP→单核细胞。同时，文章也阐明了单核细胞在稳态和炎症状态下对组织巨噬细胞的不同贡献，证明了单核细胞不会发育为大脑小胶质细胞、表皮朗格汉斯细胞、肝脏枯否细胞，相反，单核细胞可以快速进入肠道、真皮等部位发育为这些组织中的巨噬细胞。

这项研究为以单核和巨噬细胞为靶点的治疗方案提供了重要的指导意义，同时，新的单核细胞示踪模型将极大促进单核-巨噬细胞研究领域在未来的发展。研究人员使用了多种遗传学示踪模型，包括Ms4a3TdT、Ms4a3Cre和Ms4a3CreERT2小鼠，成功建立了单核和粒细胞示踪模型。这些模型成为阐释单核-巨噬细胞发育的关键工具。

文章的通讯作者是Florent Ginhoux教授和苏冰教授。Florent Ginhoux教授是巨噬细胞和树突状细胞领域的专家，获得了一系列重要研究成果，并被国际科研领域高度认可。苏冰教授是上海交通大学王宽诚讲席教授和上海市免疫学研究所所长，他大力引进国际顶尖学科领军人才以及海外杰出研究人才，组建了一支具有创新活力和国际竞争力的研究队伍。他致力于促进免疫学研究领域的国际合作，吸引了一批国际知名免疫学专家担任客座教授并建立国际联合实验室，为研究人员提供了自由探索、开放包容、与国际接轨的学术环境与土壤。在苏冰教授的领导下，上海市免疫学研究所已经成为一个高水平国际合作、培养国际化创新人才的重要基地。

该研究的作者包括刘兆远博士、Amanda Shin、Andreas Schlitzer、Lai Guan Ng、王宏林、刘智多等教授以及多位博士后和研究生。研究人员在研究过程中得到了上海市免疫学研究所方丽娟副所长及其管理团队的大力支持。目前，Ginhoux教授团队和苏冰教授团队正在快速发展，急需有博士后加盟。欢迎发送邮件至 [email protected] 或 [email protected] 联系。