骨髓中一小批專門的造血幹細胞使我們有源源不絕的新血補給，在過程中也會保持造血幹細胞的安全貯藏量，他們在分裂時不失去幹細胞的特性，藉此確保在骨髓中產出維繫生命之血源不會枯竭。這些細胞也正是骨髓捐贈者被提取出以捐贈給需要骨髓移植之人的細胞，例如血癌病患。然而，這些用來移植之造血幹細胞的供應有限，而且沒有讓其增量的辦法，因為科學家尚無法在實驗室中培養這些細胞，同時不致失去它們自我更新的關鍵能力。
以色列魏茲曼科學研究所的新發現有望製造為數更多的造血幹細胞，這可能在許多情況下協助骨髓移植手術。譬如說，當需要移植的人缺乏與之完全相匹配的捐贈者時，巨大劑量的幹細胞也許能幫助克服這個問題。或者當移植來源是臍帶血時，因爲其中僅含有少量的幹細胞，若是能增加這些幹細胞的數量將對移植的成功發揮至關重要的作用。
魏茲曼科學研究所免疫學系的Idit Shachar教授和她的團隊對CD74的受體進行研究，CD74是特定血球上的跨膜蛋白，並與MIF (巨噬細胞移動抑制因子)這種免疫調節分子結合。研究人員在先前的研究中已瞭解CD74能提高稱為B淋巴球的白血球的存活率。而現在的研究目的則是想知道CD74是否在造血幹細胞的細胞膜上也有相似的作用。
令人訝異的是，CD74在幹細胞中的功能正好相反，它能引發一連串的生化反應導致這些細胞死亡。CD74之所以會在兩種細胞類型中發揮如此相反的功能，可能是因為兩種細胞環境在氧含量和其他條件上存在明顯的差異：B淋巴球的細胞環境是血流，而造血幹細胞則是骨髓。
研究人員用基因工程培養缺乏CD74的老鼠，發現老鼠骨髓中的造血幹細胞數量激增，也就是說去除CD74能防止這些細胞的死亡，讓它們活得更久、累積更多的數量。不僅如此，不具有CD74的幹細胞在移植到缺乏骨髓的老鼠身上也比一般幹細胞來得更好。研究人員將具有相等數量之兩種幹細胞的移植體移植到這些老鼠上，一種有CD74，另一種則沒有CD74，結果發現沒有CD74之幹細胞的植入更成功，細胞不斷增殖也很快佔據了整個骨髓。
研究人員隨後進行了一系列的「競爭」實驗，他們逐漸調整兩種幹細胞的比例，讓之後每一次的移植中有CD74幹細胞的比例都高於沒有CD74的幹細胞。儘管如此，沒有CD74的幹細胞更能成功移植，即便在僅佔移植體十分之一的情況下也能佔據大部分的骨髓。在其他實驗中，幹細胞中沒有CD74的老鼠在化療後的生存和免疫系統的恢復上經驗證也相較對照組來得更好。
研究人員最後證明阻斷CD74確實可以發展成一種可應用在人類幹細胞移植的方法。透過導入可阻斷CD74活化部位的抗體，可使更多的造血幹細胞累積，不論是在實驗培養皿，或者在老鼠的骨髓中。此外，阻斷人類造血幹細胞中CD74所導致的分子變化，也與在老鼠身上觀察到的類似。Shachar指出團隊的研究可能有望為幹細胞的移植生產更多且品質更好的的幹細胞。
資料來源：
https://wis-wander.weizmann.ac.il/life-sciences/new-blood
