Blood | 程涛/程辉/陈奇/Toshio Suda团队揭示Procr⁺内皮细胞调控造血微环境的机制

造血干细胞（ HSC ）依赖骨髓微环境（ niche ）维持其静息、自我更新与分化能力 。 骨髓内的血管内皮细胞、间充质干细胞及神经等共同构成骨髓造血微环境，形成复杂的信号网络 。然而，内皮细胞亚群的功能异质性及其如何整合多种微环境信号以精细调控造血过程，仍未完全阐明。近年来，单细胞测序技术揭示骨髓内皮细胞具有高度分子与功能多样性，但 其中 关键内皮亚群仍缺乏明确界定。因此，系统解析骨髓内皮细胞及其介导的跨细胞通讯机制，对于理解造血微环境调控及其损伤修复具有重要意义。

近日， 中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所） 程涛 / 程辉 / Toshio Suda 以及 中国科学院广州生物医药与健康研究院 陈奇 团队 合作 在 Blood 杂志 在线发表题为 Procr⁺ endothelial progenitor cells govern hematopoiesis through fine-tuning mesenchymal stem cell niche signals 的研究。 该研究 在成年骨髓中鉴定出一类具有祖细胞特征的 Procr⁺ 内皮细胞，发现其不仅参与血管稳态维持，还通过调控 MSC 命运决定，进而维持 HSC 自我更新与造血输出，揭示了内皮 — 基质 — 造血三者之间的关键调控轴 。

研究团队运用谱系示踪及单细胞转录组测序等多种技术， 鉴定出一类具有祖细胞特征的 Procr⁺ 内皮细胞 ， 并 解析了 Procr⁺ 内皮细胞在骨髓中的分布特征及功能作用。研究发现，这类细胞主要富集于骨内膜和干骺端区域，具有较强的增殖、成管及再生能力，在放疗损伤后可迅速扩增，提示其在血管修复过程中发挥关键作用。进一步功能研究表明，内皮特异性敲除 Procr 会显著破坏骨髓血管结构完整性，同时导致间充质干细胞（ MSC ）数量减少，并向脂肪或成骨方向异常分化，进而引发骨髓微环境紊乱和造血功能受损。

通过单细胞分析及细胞 间 通讯研究，团队发现 Procr⁺ 内皮细胞主要通过 Dll4–Notch3 信号通路与 MSC 进行相互作用，从而维持 MSC 的干性并抑制其异常分化。 在分子机制层面，研究揭示 Procr 不仅是标志分子， 同样 作为功能性受体参与 细胞间 信号调控。具体而言， Procr 通过结合分子伴侣 HSPA8 ，促进转录因子 Foxc2 入核，进而上调 Dll4 表达并激活 MSC 中的 Notch 信号，构建起关键的调控轴。 值得注意的是，通过激活 Notch 信号或上调 Dll4 表达，可在一定程度上逆转 Procr 缺失引起的微环境异常及造血缺陷，验证了该通路的功能重要性。

不仅如此 ，研究在人类骨髓中鉴定到保守存在的 PROCR⁺ 内皮祖细胞群体，并证实其具有类似的调控功能，能够增强 MSC 的 Notch 信号并维持造血干 / 祖细胞活性，提示其在临床转化中的潜在应用价值 。

图 1 骨髓 Procr + 内皮细胞调控造血机制 示意图

综上所述，这一工作揭示了 骨髓中具有关键调控功能的 Procr⁺ 内皮祖细胞，揭示了其通过调控 MSC 命运进而维持造血干细胞功能的分子机制，为理解造血微环境的精细调控提供了新视角，并为放疗损伤、衰老相关造血功能障碍及骨髓重建提供了潜在干预靶点 。

中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所） 程涛教授 、 程辉研究员 、 Toshio Suda 研究员 以及 中国科学院广州生物医药与健康研究院陈奇研究员 是这项工作的共同通讯作者。中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）博士生徐畅，助理研究员吕雪，副研究员杨尚达为本文共同第一作者。

https://ashpublications.org/blood/article-abstract/doi/10.1182/blood.2025031474/568278/Procr-endothelial-progenitor-cells-govern?redirectedFrom=fulltext

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