研究揭示人類血細胞發展與七億年進化歷程相似

來自日本京都大學的一項新研究揭示，我們體內流動的血液實際上是一種古老的遺傳傳承。科學家們通過追蹤不同物種的基因藍圖，重建了一個長達七億年的血細胞家族樹。這項驚人的發現顯示，現今我們骨髓中細胞的成熟方式，正好與數百萬年前它們從單細胞祖先進化的過程完全相符。為了揭示這一點，研究團隊設計了一種新的分析方法，旨在比較不同動物系譜和單細胞生物的基因表達譜。他們想了解血細胞最早是何時出現的，以及它們如何演變成我們今天依賴的專門防禦者。

答案藏在我們的 DNA 中。

研究揭示血細胞的古老遺傳傳承

這項研究追溯了一種名為 FOS 的特定基因，該基因在現代血細胞中十分常見，並且可以追溯到七億年前的一種單細胞生物。這一時間表與多細胞動物的誕生完美重合。當這些古老的單細胞生物開始聚集形成最早的動物時，它們並非從零開始，而是重新利用其舊的遺傳物質來創造出第一批血細胞。在所有人類血細胞中，巨噬細胞最接近這些古老的單細胞祖先。巨噬細胞是負責吞噬碎片和病原體的重擔，這強烈暗示著地球上第一批血細胞本質上是類似巨噬細胞的偵察者。

隨著進化的推進，科學家利用其新的映射技術觀察到家族樹在漫長的時間中分支。首先，肥大細胞從早期的巨噬細胞中分離出來。隨後，這些肥大細胞再次分裂，產生紅血球和原型 T 細胞。同時，原型 B 細胞則從巨噬細胞系統中獨立出來。每當我們的身體創造新的血細胞時，就會回溯時間，重複這段長達七億年的旅程。研究團隊負責人川本博之表示：“我對這些發現深感動容，這代表了我們工作的巔峯，並表明脊椎動物血細胞的分化路徑反映了這些細胞七億年的進化歷史。

”

該研究的第一作者長畑陽介，現居於西班牙進化生物學研究所，也表示贊同。他指出：“當我意識到這段久遠的遺產正以血細胞的形式在我體內流動時，我感覺與我們的遠古祖先更為接近。”研究還揭示，體內流動的血液和免疫細胞本質上是古老單細胞祖先遺傳遺產的成功延續。有趣的是，這種新開發的方法在醫學研究中具有潛力，可以追溯複雜疾病如癌症的進化起源。研究人員希望通過揭示這些疾病是如何從進化的角度發展而來，獲得對其基本細胞機制的更深入瞭解。

這些見解預期將為創新且更有效的治療方案和策略鋪平道路。該研究結果已於 5 月 25 日發表在《美國國家科學院院刊》上。