最近,中国科学院广州生物医药与健康研究院联合华南理工大学、广州实验室还有西湖大学,在《细胞》杂志上发表了一项大发现,他们揭示了一个非常重要的生命秘密,就是器官血管怎么形成自己特有的“方言”的。这个研究由陈奇研究员负责。他们给小鼠胚胎拍摄了一个高清记录电影,从胚胎第7天一直记录到出生前,共26个时间点,分析了8个主要器官的内皮细胞。通过这个观察,他们发现,胚胎发育中期(E9.0-E13.5)是一个非常关键的时间窗口,这个时候原本相同的血管内皮前体细胞开始学习各自器官的“语言”,分化成心、脑、肺、肝等器官特有的血管。不同器官的血管一开始就不同,甚至在这之前就有差异了。研究人员给了我们三个重要的发现:第一是发现FGF1在肺部血管和周围组织沟通中起到关键作用;第二是找到了一个叫Casz1的基因,这个基因是调控肺血管网络构建的“总工程师”,直接结合DNA指导其他基因工作;第三是揭示了人和小鼠虽然肺部血管发育路径相似,但是基因活动节奏却有高达70%的差异。这个发现让我们知道直接研究人类自己的发育规律非常重要。这次研究给了我们一个全新的视角去理解心梗、脑梗等心脑血管疾病为什么会有特定性发生,也为未来体外对血管进行工程化改造奠定了理论基础。这次研究还能为器官再生和药物研发提供新的干预靶点。陈奇研究员说这个研究将会为接下来人类细胞谱系设施的研究工作提供重要支持。人体由几十万亿细胞组成,解析这些细胞的命运变化过程就是绘制高精度导航图。陈奇表示,这次他们先绘制出了小鼠细胞导航图,给以后做人体的细胞谱系研究打下了基础。未来这个看似基础的研究将有很多应用前景。