南京大学娄鑫组揭示斑马鱼胚胎期造血血细胞谱系发生中细胞命运选择的调控新机制

2022年11月，南京大学娄鑫教授团队在Development上在线发表了题为“Blf and drl cluster synergistically regulate cell fate commitment during zebrafish primitive hematopoiesis”的研究论文，该论文以斑马鱼作为模式生物，综合利用分子遗传学、细胞生物学及转录组学等技术解析了blf及drl基因簇调控血液前体细胞命运决定的功能。

通过构建基因捕获blf功能缺失和drl 4KO基因敲除斑马鱼品系，作者发现同时敲除这5个基因会引起初级红系前体细胞大量凋亡及造血干细胞发育异常，导致严重的红细胞生成障碍（图1）。

此外，blf^-/-; drl 4KO胚胎呈现以减少中性粒细胞发育为代价的异常巨噬细胞扩增（图2）。

对血液前体细胞进行转录组及基因组结合整合分析，作者发现blf和drl基因簇基因作为转录抑制因子，通过限制中间细胞团中促血管生成基因和前部血岛中促单核细胞基因的表达，在两类血液前体细胞中发挥命运选择决定因子的功能（图3）。此外，在生物信息学分析的基础上，作者通过将候选基因表达于blf^-/-; drl 4KO斑马鱼胚胎中进行拯救筛选，发现小鼠的Zfp932可能是blf和drl簇基因的功能性同源基因。该论文中的研究拓展了造血作用相关领域的前沿，将有助于更好地理解血液疾病的发生过程并有助于研发造血干细胞体外定向分化等新的治疗手段。

南京大学博士生张雪和博士生杨羽茜为该文共同第一作者，南京大学娄鑫教授为该文通讯作者。该研究得到国家自然基金的资助。