作为研究造血、人类血液疾病和免疫功能的工具的斑马鱼

---

在过去的十年中，斑马鱼已经巩固了自己作为一个独特的模型系统，为脊椎动物造血所需的调节因子提供了新的见解。特别是，基因操作的便利性以及胚胎的透明度有助于高分辨率成像，使许多血细胞谱系的命运图绘制成为可能。最值得注意的是，这包括了对造血干细胞起源和出现的详细评估。斑马鱼和哺乳动物之间的遗传保护以及注释详细的基因组数据库的构建，允许使用一些正向和反向遗传方法来研究这种生物中的各种良性和恶性人类血液疾病。这些研究揭示了人类表型背后的新分子角色，同时也为基因筛选提供了平台，以识别新的相互作用伙伴，以及化学修饰筛选，以揭示可能代表新的治疗策略的化合物。保守的造血细胞生物学延伸到先天和适应性免疫系统，推动了最近的研究增长，重点是利用斑马鱼系统的优势，以检查脊椎动物宿主-病原体的相互作用，以及单个细胞亚型对先天和适应性免疫反应的贡献。

本特刊重点介绍了斑马鱼模型系统在理解造血、造血恶性肿瘤和脊椎动物免疫系统方面的一些最新和深远的贡献。作为一卷，它突出了巨大的成就，在这些不同的领域的血液学使用斑马鱼模型到目前为止，并为继续进步的所有领域的血液学，肿瘤学，免疫学使用这个高度遗传保守，容易操纵，并清楚地可视化显著的生物。

在一篇题为“从斑马鱼模型中对原始和确定的造血的遗传控制的新见解，”R. Sood和P. Liu综述了原始和最终造血的解剖位置和发育波，并强调了关键转录因子和其他调控这些过程的基因的保存。他们强调了自己在这一领域的一些最新研究，其中他们利用了斑马鱼runx1突变体，以确定新见解的作用runx1在确定的造血过程中，确定的一个异形等位基因gata1这为更精确地将该转录因子的贡献归因于红系发育的各个阶段提供了机会。

在题为斑马鱼的骨髓形成和骨髓白血病发生A. M. Forrester等人强调了斑马鱼中髓系基因调控的保守性，并描述了这一领域的最新进展。本文综述了一些研究和方法，阐明了脊椎动物中性粒细胞、单核细胞、嗜酸性粒细胞和肥大细胞的发育，并提供了一套在活的有机体内检查与癌前和恶性髓系疾病相关的扰动的工具。

髓细胞是先天免疫系统的关键角色，这是斑马鱼模型研究的一个领域。A. H. Meijer等人在他们的论文中对这个领域进行了概述“斑马鱼的病原体识别和先天免疫反应的激活．”toll样受体、核苷酸结合寡聚结构域(NOD)样受体和其他先天免疫反应的关键成员的保存在一些细菌病原体的背景下被讨论和检查。本文描述了斑马鱼中新型免疫型受体(NITRs)和哺乳动物NK细胞受体的功能同源物“抗硝基9抗体的开发和鉴定．”C. Wittmann等人在题为《过氧化氢是斑马鱼炎症反应的媒介》的论文中概述了过氧化氢在斑马鱼炎症反应中的关键作用"过氧化氢在炎症中的作用:信使，向导和杀手．”中性粒细胞对创伤反应的行为在两篇论文中有更详细的剖析“中性粒细胞逆向迁移在斑马鱼身上变得透明”斯特恩斯和胡滕洛赫的团队斑马鱼模型炎症消退过程中中性粒细胞迁移的漂移扩散分析作者:S. A. Renshaw等。Huttenlocher的研究小组利用一种中性粒细胞特异性的Lyn氧化突变体来证明Src家族激酶是伤口处产生的过氧化氢和中性粒细胞趋化作用之间的关键联系。随后，两组研究人员利用斑马鱼的成像能力和光转换技术首次揭示了中性粒细胞反向迁移的过程。这种现象的目的和这些反向移动细胞的最终命运仍有待确定。然而，斑马鱼很可能在进一步阐明这一过程背后的因素方面发挥关键作用。

斑马鱼的血小板发展和止血是接下来的两篇论文的题目斑马鱼血小板:功能和起源作者:P. Jagadeeswaran等斑马鱼von Willebrand因子的特性揭示了结构域的保守性、多聚化和细胞内存储作者:J. A. Shavit等。这些报告为斑马鱼提供了血小板生物学和人类出血疾病模型的新见解。

本特刊还包括一些强调斑马鱼在解剖白血病发病机制中的致癌途径、识别新的治疗方法和改进干细胞移植方面的作用的文章。F. E. Moore和D. M. Langenau在他们的论文中总结了他们实验室和其他人已经开发的白血病转基因模型“通过镜子:使用荧光转基因斑马鱼可视化白血病的生长、迁移和移植。”它们为斑马鱼胚胎的透明性和荧光标记提供了研究白血病细胞移植、归巢和白血病增殖细胞频率的机会。这些转基因白血病模型为进一步的基因询问和高通量药物筛选提供了一个平台。在他们题为内源性逆转录病毒在斑马鱼t细胞恶性肿瘤中的基因组扩增J. K. Frazer等人利用阵列比较基因组杂交(aCGH)对三个斑马鱼t细胞白血病转基因株系的基因组鉴定了一种新的致癌逆转录病毒。Y. Zhang和J. R. Joanna Yeh在他们的论文中描述了在斑马鱼胚胎中进行化学筛选的过程造血和血液病调节剂的体内化学筛选并强调这种方法固有的巨大优势和机遇。特别地，他们描述了前列腺素途径和COX蛋白在两个独立的筛选:作为造血干细胞发育的正调节者和作为AML1-ETO驱动的髓系疾病的抑制靶点。最后，j.l.o. de Jong和l.i.o. Zon也作出了贡献，斑马鱼的组织相容性和造血移植因此，他们将斑马鱼模型扩展到匹配异体干细胞移植的研究，具有量化移植和建立移植物抗宿主病模型的潜力。

杰森·伯曼
伊丽莎白佩恩
克里斯托弗•霍尔

版权

版权所有©2012 Jason Berman等人。这是一篇发布在知识共享署名许可协议，允许在任何媒介上不受限制地使用、传播和复制，但必须正确引用原作。