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全世界每年有大量的人死於白血病，僅僅依靠骨髓移植來治療白血病，效果卻也只是杯水車薪而已。大部分白血病，特別是急性髓系白血病及慢性髓系白血病的發生，都直接或間接與造血幹細胞異常相關，它在機體的整個生命過程中維持造血功能。臨床上進行骨髓移植時，HSC（造血幹細胞）的數量和功能是影響治療效果的關鍵。而受多種因素的影響，機體內的造血幹細胞大多會衰老，這不僅會影響治療效果，甚至造成患者死亡。
那如何有效地控制造血幹細胞的衰老呢？維也納醫科大學的合資企業Max F. Perutz實驗室的Manuela Baccarini小組對細胞內信號如何保護激活和休眠之間的微妙平衡進行了研究，他們的研究結果發表在著名雜誌《Cell Stem Cell》上。
為了彌補失血，通常處於休眠狀態的造血幹細胞（HSC）開始主動自我更新並分化成所有血細胞類型。但在完成任務後，HSC需要非常迅速地恢復到休眠狀態，從而避免衰竭，這需要非常微妙的平衡。激活或休眠的傾向會對生物體造成災難性後果，在最壞的情況下甚至導造成死亡。
MFPL的Manuela Baccarini小組發現了這種微妙平衡背後的機制。第一作者克里斯蒂安·鮑姆加特納（Christian Baumgartner）澄清道：“到目前為止，我們知道激活和恢復休眠之間的平衡存在並且是必不可少的，但不是如何保持和參與哪些球員。”新的論文確定了參與者，並詳細說明了它們在壓力誘導下，血液生產過程中的監管。
Manuela Baccarini說：“兩個關鍵的細胞內信號通路，幾乎總是被平行激活，通過一個反饋迴路協調，使HSCs保持完美平衡。其優點在於系統將被重置，而不管啟動它的刺激是什麼”。為了證明這一點，該小組故意從反饋迴路中移除其中一名參與者，發現整個平衡發生了變化，造成HSC活動不受限制，HSC室被耗盡，最終未能產生足夠的血細胞來補償虧損。
接下來，Baccarini及其同事確定了一種細胞內源反饋機制，限制造血幹細胞在激活過程中MEK / ERK和AKT / mTORC1信號的強度。 該機制取決於激活的ERK對MEK1的負反饋磷酸化，這是防止HSC耗盡所必需的。而他們的研究也取得了預期的結果：開發用於癌症治療的MEK抑制劑可能在控制HSC活化中具有額外的效用。有效的造血功能需要MEK / ERK和PI3K通路的微調。
骨髓移植
調節造血作用的信號的複雜性限制了旨在調節HSCs進入或退出靜止的干預措施的設計，而這裡描述的反饋機制是可藥用的，這表明針對MEK / ERK通路可以發展為一種策略，以優化HSC區室，根據假設，
靶向MEK / ERK以調節兩種途徑可以促進惡性幹細胞從靜止狀態退出以使其敏感化療和/或刺激其分化。目前，科學家們正努力將這種策略向臨床試驗發展，如果順利，或許在不久的將來，治療白血病的“神藥”就會上市。參考文獻：
Christian Baumgarther，Stefanie Toifl An ERK-Dependent Feedback Mechanism Prevents Hematopoietic Stem Cell Exhaustion
END
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