构成斑马鱼造血干细胞和祖细胞血管生态位的内皮细胞的起源

内皮细胞(ECs)排列在血管中，可以作为造血干细胞和祖细胞(HSPC)的专门血管壁龛，HSPC是HSPC驻留和自我更新的特殊环境。一组研究人员发现，内胚层衍生的EC有助于斑马鱼HSPC的功能性血管生态位，并提出了一个新概念，即HSPC生态位中的内皮特化至少部分由EC的起源决定。

该团队在《发育细胞》杂志上发表了他们的发现。

循环系统为脊椎动物提供氧气、营养物质和激素，并清除废物。内皮细胞通过排列最内层的流明血管构成循环系统。它们还充当专门的血管壁龛，为组织形成和修复的组织特异性干细胞或实质细胞提供指导信号。越来越明显的是，ECs获得了很大的专业化和异质性来执行组织特异性功能。

然而，关于在发育过程中如何获得器官型EC专业化和异质性知之甚少。越来越多的证据表明，它们可以至少部分地由局部微环境线索决定，包括生长因子、细胞外基质和机械力。然而，组织特异性EC的起源是否也发挥了作用仍不确定。

专门的ECs，除了那些衬里发光的血管，构成了HSPCs的一个有指导意义的利基市场。HSPC是多能细胞，可以自我更新和分化以产生所有血细胞谱系。在造血组织中，一组高度专业化的EC构成了血管HSPC生态位，以支持HSPC的成熟、扩张和分化。然而，关于造血组织中的EC异质性知之甚少。此外，尚不清楚HSPC生态位构成EC的命运何时以及如何确定。

该团队确定了血管HSPC生态位的一个意想不到的起源。他们发现表达islet1的细胞是构成HSPC生态位大部分的静脉EC的祖细胞。令人惊讶的是，这些表达islet1的细胞并非来自中胚层(经典定义为产生EC的胚层)，而是来自内胚层。该团队通过基于实时成像的谱系追踪，通过islet1+内皮祖细胞，从内胚层到HSPC生态位构成EC逐步可视化内皮分化。

当这些islet1谱系ECs被特异性消融时，大部分HSPCs从尾部造血组织(CHT)中丢失，这是斑马鱼HSPCs的短暂血管生态位。目前的结果清楚地表明，ECs通过islet1+内皮祖细胞起源于内胚层，在形成功能性血管HSPC生态位中发挥特殊作用。因此，这项研究提供的证据表明，EC的起源至少部分决定了它们在斑马鱼HSPC生态位中的专业化和异质性。

在这项研究中，单细胞RNA测序分析表明，islet1+衍生的EC表达一组反映其独特起源的基因，即使它们变得异质。这些数据强烈表明，即使在它们分化为EC之后，它们起源的基因特征也被记忆在islet1+衍生的EC中。因此，这些发现对于理解谱系依赖性线索如何在未来的研究中调节EC异质性至关重要。