由马赛吕米尼免疫中心的Michael Sieweke领导的法国国家健康与医学研究院、法国国家科学研究院和争取民主变革运动的一个研究小组(法国国家科学研究中心，法国国家健康与医学研究院，艾克斯马赛大学)以及柏林布赫马克斯·德尔布吕克分子医学中心，揭示了造血干细胞一个意想不到的作用:它们不只是确保了我们血液细胞的持续更新，而且在紧急情况下，“一经要求”，它们也能够产生白细胞，以便应对机体的炎症或感染。该属性有望接受骨髓移植患者，来抵御感染，而他们自身的免疫系统也可以重组。本项研究的详细资料发表在《自然》杂志上。
我们血液中的细胞有供给，清理和防御的功能，但它们的寿命是有限的。红细胞的平均寿命很少超过三个月，血小板的寿命为十天，而绝大多数的白细胞只能活几天。
因此，身体必须及时生产替换细胞。这就是造血干细胞的作用，通常被称为血液干细胞。它们位于骨髓的中心 (在长骨中心的软组织，比如胸部、脊柱、骨盆和肩膀)，而且它们每天都向血液中输送数十亿的新细胞。为了完成这一战略任务，他们不仅要成倍的增殖，而且还要不断地分化，生成专门的白细胞、红细胞和血小板。
多年来，在干细胞中，这种专门化的进程是如何被触发的，一直吸引着研究人员。Michael Sieweke和他的团队在以前的研究中显示，干细胞不会随机地参与到一个特定的分化路径上，而是在内部因子的影响和环境信号下来“决定”自己的命运。
一个重要的问题仍然存在那就是:干细胞是如何管理，并对突发事件作出合理回应的?例如，他们能够满足机体的这种需求，在机体受到感染时，能够制造白细胞如巨噬细胞来吞噬入侵的微生物吗?
到现在为止，答案是明确的:干细胞不能解码这些信息，他们只会随机的分化。而Michael Sieweke的团队已经证明，远离这些信号的地方不敏感，但干细胞能够感知这些信号并做出反应，制造出最适合当前危机的细胞。
国家健康与医学研究院的研究人员，文章的合著者Sandrine Sarrazin博士说，“我们已经发现，在感染或炎症期间，机体会产生大量的一类生物分子，这种分子会直接显示机体造血干细胞所需的分化路径。“这种分子被称为M-CSF (巨噬细胞并被集落形成刺激因子)，它会使PU.1基因激活。PU.1基因是髓系细胞分化的开关，干细胞能迅速的产生细胞，这种细胞能生产出最适合当前情况的细胞如巨噬细胞。”
法国国家科学研究中心的研究主任，Michael Sieweke博士说，“既然我们已经确定了这个信号，在未来，当患者面对急性感染的风险时，它可能会加速地制造这些细胞。”“全世界每年有50000名这种情况的患者，在进行骨髓移植后对抗感染的能力完全没有防备。此时，多亏有了M-CSF，它可能会刺激机体制造有利的细胞，同时也能避免制造无意中攻击这些患者机体的那些不利细胞。因此，他们可以防止感染，而他们的免疫系统也会不断地重组”。
关于发现
这看似简单的发现无论是在方法上还是在技术要求上，都是相当原始的。为了得到这一结论，该团队不得不测试每一个细胞的状态变化。这是一个双重的挑战:干细胞不仅是一种非常罕见的细胞(在小鼠的骨髓中，每10000个细胞中仅有一个干细胞)，而且他们完全与他们的后代没什么区别。
本刊物的合著者，法国国家科学研究中心的助理工程师Noushine Mossadegh-Keller说到：“为了区分主角，我们使用荧光标记来指示骨髓细胞切换的状态(开或关):蛋白质pu .1。首先在动物身上，然后通过在显微镜下拍摄细胞的加速分化，我们发现，造血干细胞几乎在响应M-CSF时会立即“发亮”。“为了确保这个过程没有问题，我们又重新逐个地获得了细胞，在所有发亮的细胞中证实了，骨髓基因都被激活了，并已经变绿:这说明一旦细胞接收到警告信息，他们就改变了身份。”
