适应子宫外生存是哺乳动物生命中的关键事件。集落刺激因子 1 受体 (Csf1r) 基因 (Csf1rko) 纯合突变的大鼠缺乏巨噬细胞,这会严重损害断奶前体细胞生长和器官功能成熟。断奶时移植野生型骨髓细胞 (BMT) 可挽救组织巨噬细胞群,使其正常发育和长期存活。为了剖析巨噬细胞在出生后发育中的表型和功能,我们生成了断奶时野生型和 Csf1rko 大鼠所有主要器官的转录组谱,以及 BMT 挽救后的选定器官的转录组谱。转录组谱揭示了巨噬细胞缺乏对所有主要器官发育的微妙影响。网络分析揭示了 CSF1R 依赖性常驻组织巨噬细胞的共同特征,其中包括补体 C1Q 的成分 (C1qa/b/c 基因)。在 Csf1rko 大鼠中,循环 C1Q 几乎检测不到,在 BMT 后迅速恢复到正常水平。还鉴定了组织特异性巨噬细胞特征,特别是淋巴结中的窦巨噬细胞群。通过 CD209B (SIGNR1) 的免疫组织化学定位证实了 Csf1rko 大鼠中巨噬细胞的丢失。到 6-12 周时,Csf1rko 大鼠死于与间质巨噬细胞选择性丢失和粒细胞增多相关的肺气肿样病理。这种病理被 BMT 逆转。除了生理救援外,BMT 还精确地再生了驻留巨噬细胞的丰度和表达谱。脑是例外,其中 BM 衍生的类小胶质细胞与驻留小胶质细胞相比具有不同的表达谱。此外,转移的 BM 未能恢复血液单核细胞或 CSF1R 阳性骨髓祖细胞。这些研究为人类 CSF1R 突变的病理学和治疗以及与早产相关的先天免疫缺陷提供了模型。
骨髓微环境在广泛的调节控制下包含各种各样的细胞类型,并提供了一种新颖而复杂的骨调节机制。巨核细胞(MK)是一种这样的细胞类型,由于其对造血,成骨细胞生成和破骨质外生的影响,它可能充当骨髓微环境的主要调节剂。虽然其中几个过程是通过MK分泌因素诱导/抑制的,但其他过程主要受直接细胞接触的调节。值得注意的是,已经发现MKS对这些不同细胞种群发挥的调节作用随老化和疾病状态而变化。总体而言,MK是骨髓的关键组成部分,在检查骨骼微环境的调节时应考虑。对MK在这些生理过程中的作用的增强理解可能会提供对新型疗法的见解,这些疗法可用于针对造血和骨骼疾病中重要的特定途径。
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