Gata1/FLI1重编程B淋巴细胞生成巨核细胞样细胞

朱俊先; 袁紫慧; 胡志月; 姚红; 谢华锋

doi:10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250119

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Gata1/FLI1重编程B淋巴细胞生成巨核细胞样细胞

研究论文 | 更新时间：2026-03-18

- Gata1/FLI1重编程B淋巴细胞生成巨核细胞样细胞
- Gata1/FLI1-mediated reprogramming of B lymphocytes into megakaryocyte-like cells
- 中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2026年65卷第2期页码：88-98
- 作者机构：
  
  华南理工大学医学院，广东广州 510006
- 作者简介：
  
  朱俊先（1994年生），男；研究方向：细胞生物学；E-mail：202220156458@scut.edu.cn
  袁紫慧（1995年生），女；研究方向：细胞生物学；E-mail：1552558097@qq.com
  谢华锋（1976年生），男；研究方向：表观遗传学、干细胞生物学、肿瘤生物学；E-mail：xiehuafeng@scut.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(31970625)
- DOI：10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250119
  中图分类号： Q81
- 收稿：2025-07-01，
  
  录用：2025-09-15，
  
  网络首发：2025-10-22，
  
  纸质出版：2026-03-25
- 稿件说明：
移动端阅览
朱俊先,袁紫慧,胡志月等.Gata1/FLI1重编程B淋巴细胞生成巨核细胞样细胞[J].中山大学学报(自然科学版)(中英文),2026,65(02):88-98.

ZHU Junxian,YUAN Zihui,HU Zhiyue,et al.Gata1/FLI1-mediated reprogramming of B lymphocytes into megakaryocyte-like cells[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2026,65(02):88-98.
朱俊先,袁紫慧,胡志月等.Gata1/FLI1重编程B淋巴细胞生成巨核细胞样细胞[J].中山大学学报(自然科学版)(中英文),2026,65(02):88-98. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250119.

ZHU Junxian,YUAN Zihui,HU Zhiyue,et al.Gata1/FLI1-mediated reprogramming of B lymphocytes into megakaryocyte-like cells[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2026,65(02):88-98. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250119.

摘要

血小板短缺是临床实践中的常见问题，基于细胞重编程的工程化血小板制备技术是解决该难题的一种潜在方案。本研究以B淋巴细胞为起始细胞，探索通过转录因子Gata1和FLI1驱动细胞重编程生成巨核细胞的可能性。研究发现，通过过表达转录因子Gata1，部分小鼠原代B淋巴细胞能够被诱导表达巨核细胞特异性标志物Cd41和Cd42，显示其向巨核细胞样细胞转分化的潜力。进一步研究表明，共表达FLI1和Gata1或使用Ezh2/Ezh1抑制剂UNC1999处理，均可显著提高细胞重编程效率。重编程细胞经过10~14 d培养，部分细胞呈现前血小板形态特征。值得注意的是，过表达BCR-ABL诱导的永生化B淋巴细胞仍保持对Gata1/FLI1诱导的响应性。综上所述，本研究表明B淋巴细胞具有重编程为巨核细胞的潜力，有望成为工程化血小板制备的起始细胞。此外，由于B淋巴细胞具备悬浮培养特性，并且在永生化过程中仍保持对重编程因子的响应性，基于B淋巴细胞的重编程体系可能在实际应用中更易于实现大规模制备。

Abstract

Platelet shortages are a common issue in clinical practice， and the growing demand for platelet transfusions has made this problem even more prominent. Platelets generated through cell reprogramming may provide a promising solution to address this critical challenge. Here， we report that enforced expression of transcription factors Gata1 and FLI1 reprograms murine bone marrow B lymphocytes into megakaryocytes. Notably， the expression of Gata1 alone in B lymphocytes was sufficient to induce the activation of megakaryocyte-specific markers， such as Cd41 and Cd42. Co-expression of FLI1 or treatment with the Ezh2/Ezh1 inhibitor UNC1999 significantly enhanced reprogramming efficiency. After 10-14 days， the reprogrammed cells acquired megakaryocyte morphology， and some cells proceeded to form pro-platelets. Importantly， we found that B lymphocytes retain their plasticity even after immortalization， this maybe the reason that Gata1/FLI1 could reprogram both primary and BCR-ABL-immortalized B lymphocytes. These findings suggest that B lymphocytes are a promising starting cell type for generating platelets through cell reprogramming and may be more suitable for large-scale production compared to adherent cells due to their suspension growth characteristics.

关键词

Keywords

references

刘燕，沈云青，李蓬，等， 2020 . 2012和2017年中国不同地理区域采供血机构的采供血情况调查分析［J］. 国际输血及血液学杂志， 43 （ 4 ）： 338 - 344 .

王家胜，李飞，何越，等， 2025 . c-Mpl新型剪切体c-Mpl-D在急性髓系白血病中的表达与功能［J］. 中山大学学报（自然科学版）， 64 （ 3 ）： 47 - 59 .

CUENCA-ZAMORA E J ， FERRER-MARíN F ， RIVERA J ， et al ， 2019 . Tubulin in platelets： When the shape matters ［J］. Int J Mol Sci ， 20 （ 14 ）： 3484 .

EBRAHIMI B ， 2015 . Reprogramming barriers and enhancers： Strategies to enhance the efficiency and kinetics of induced pluripotency ［J］. Cell Regen ， 4 ： 10 .

FURNISS J A ， TARASSOVA NPOOLE A W ， 2024 . Platelet generation in vivo and in vitro ［J］. Blood ， 144 （ 22 ）： 2283 - 2294 .

GIRAUD G ， KOLOVOS P ， BOLTSIS I ， et al ， 2021 . Interplay between FLI-1 and the LDB1 complex in murine erythroleukemia cells and during megakaryopoiesis ［J］. iScience ， 24 （ 3 ）： 102210 .

GREMMEL T ， A L ⅢFRELINGER ， MICHELSON A D ， 2024 . Platelet physiology ［J］. Semin Thromb Hemost ， 50 （ 8 ）： 1173 - 1186 .

HUGHAN S C ， SENIS Y ， BEST D ， et al ， 2005 . Selective impairment of platelet activation to collagen in the absence of GATA1 ［J］. Blood ， 105 （ 11 ）： 4369 - 4376 .

LACEY J ， WEBSTER S J ， HEATH P R ， et al ， 2022 . Sorting nexin 24 is required for α-granule biogenesis and cargo delivery in megakaryocytes ［J］. Haematologica ， 107 （ 8 ）： 1902 - 1913 .

LI J J ， LIU J ， LI Y E ， et al ， 2024 . Differentiation route determines the functional outputs of adult megakaryopoiesis ［J］. Immunity ， 57 （ 3 ）： 478 - 494 . e6.

LING T ， CRISPINO J D ， ZINGARIELLO M ， et al ， 2018 . GATA1 insufficiencies in primary myelofibrosis and other hematopoietic disorders： consequences for therapy ［J］. Expert Rev Hematol ， 11 （ 3 ）： 169 - 184 .

MA Z X ， WU X F ， CAO L ， et al ， 2025 . Regenerative fibroblasts derived from autologous skin tissue for the treatment of Sjögren's syndrome： A case report ［J］. Front Immunol ， 16 ： 1529883 .

MATSUNAGA T ， TANAKA I ， KOBUNE M ， et al ， 2006 . Ex vivo large-scale generation of human platelets from cord blood CD34 + cells ［J］. Stem Cells ， 24 （ 12 ）： 2877 - 2887 .

MAZZI S ， DESSEN P ， VIEIRA M ， et al ， 2021 . Dual role of EZH2 in megakaryocyte differentiation ［J］. Blood ， 138 （ 17 ）： 1603 - 1614 .

MERTENS J ， PAQUOLA A C M ， KU M ， et al ， 2015 . Directly reprogrammed human neurons retain aging-associated transcriptomic signatures and reveal age-related nucleocytoplasmic defects ［J］. Cell Stem Cell ， 17 （ 6 ）： 705 - 718 .

MOREAU T ， EVANS A L ， VASQUEZ L ， et al ， 2016 . Large-scale production of megakaryocytes from human pluripotent stem cells by chemically defined forward programming ［J］. Nat Commun ， 7 ： 11208 .

NOH J Y ， 2021 . Megakaryopoiesis and platelet biology： Roles of transcription factors and emerging clinical implications ［J］. Int J Mol Sci ， 22 （ 17 ）： 9615 .

ONDER T T ， KARA N ， CHERRY A ， et al ， 2012 . Chromatin-modifying enzymes as modulators of reprogramming ［J］. Nature ， 483 （ 7391 ）： 598 - 602 .

PANCH S R ， GUO LVASSALLO R ， 2023 . Platelet transfusion refractoriness due to HLA alloimmunization： Evolving paradigms in mechanisms and management ［J］. Blood Rev ， 62 ： 101135 .

PULECIO J ， ALEJO-VALLE O ， CAPELLERA-GARCIA S ， et al ， 2016 . Direct conversion of fibroblasts to megakaryocyte progenitors ［J］. Cell Rep ， 17 （ 3 ）： 671 - 683 .

QIN J ， ZHANG J ， JIANG J ， et al ， 2022 . Direct chemical reprogramming of human cord blood erythroblasts to induced megakaryocytes that produce platelets ［J］. Cell Stem Cell ， 29 （ 8 ）： 1229 - 1245.e7 .

SEMPLE J W ， ITALIANO J E ， JR . FREEDMAN J， 2011. Platelets and the immune continuum ［J］. Nat Rev Immunol ， 11 （ 4 ）： 264 - 274 .

SHU J ， ZHANG K ， ZHANG M ， et al ， 2015 . GATA family members as inducers for cellular reprogramming to pluripotency ［J］. Cell Res ， 25 （ 2 ）： 169 - 180 .

STUBBS J R ， HOMER M J ， SILVERMAN T ， et al ， 2021 . The current state of the platelet supply in the US and proposed options to decrease the risk of critical shortages ［J］. Transfusion ， 61 （ 1 ）： 303 - 312 .

SUGIMOTO N ， NAKAMURA S ， SHIMIZU S ， et al ， 2022 . Production and nonclinical evaluation of an autologous iPSC-derived platelet product for the iPLAT1 clinical trial ［J］. Blood Adv ， 6 （ 23 ）： 6056 - 6069 .

TOZAWA K ， ONO-URUGA Y ， YAZAWA M ， et al ， 2019 . Megakaryocytes and platelets from a novel human adipose tissue-derived mesenchymal stem cell line ［J］. Blood ， 133 （ 7 ）： 633 - 643 .

VAINCHENKER WRASLOVA H ， 2020 . Megakaryocyte polyploidization： Role in platelet production ［J］. Platelets ， 31 （ 6 ）： 707 - 716 .

VO K K ， JAROCHA D J ， LYDE R B ， et al ， 2017 . FLI1 level during megakaryopoiesis affects thrombopoiesis and platelet biology ［J］. Blood ， 129 （ 26 ）： 3486 - 3494 .

WANG C ， HU M ， YU K ， et al ， 2024a . An intricate regulatory circuit between FLI1 and GATA1/GATA2/LDB1/ERG dictates erythroid vs . megakaryocytic differentiation ［J］. Mol Med Rep ， 29 （ 6 ）： 107 .

WANG C ， SAMPLE K M ， GAJENDRAN B ， et al ， 2021 . FLI1 induces megakaryopoiesis gene expression through WAS/WIP-dependent and independent mechanisms； implications for wiskott-Aldrich syndrome ［J］. Front Immunol ， 12 ： 607836 .

WANG S ， DU Y ， ZHANG B ， et al ， 2024b . Transplantation of chemically induced pluripotent stem-cell-derived islets under abdominal anterior rectus sheath in a type 1 diabetes patient ［J］. Cell ， 187 （ 22 ）： 6152 - 6164.e18 .

WHEAT J C ， SELLA Y ， WILLCOCKSON M ， et al ， 2020 . Single-molecule imaging of transcription dynamics in somatic stem cells ［J］. Nature ， 583 （ 7816 ）： 431 - 436 .

XIE B ， ZHANG H ， WEI R ， et al ， 2016 . Histone H3 lysine 27 trimethylation acts as an epigenetic barrier in porcine nuclear reprogramming ［J］. Reproduction ， 151 （ 1 ）： 9 - 16 .

XIE H ， YE M ， FENG R ， et al ， 2004 . Stepwise reprogramming of B cells into macrophages ［J］. Cell ， 117 （ 5 ）： 663 - 676 .

YUAN H ， LIU Y ， ZHANG J ， et al ， 2023 . Transcription factors in megakaryocytes and platelets ［J］. Front Immunol ， 14 ： 1140501 .

ZENEBE B ， NIGUSSIE H ， BELAY G ， et al ， 2023 . A review on characterization of BCR-ABL transcript variants for molecular monitoring of chronic myeloid leukemia phenotypes ［J］. Hematology ， 28 （ 1 ）： 2284038 .

ZHANG M ， DONG Y ， HU F ， et al ， 2018 . Transcription factor Hoxb5 reprograms B cells into functional T lymphocytes ［J］. Nat Immunol ， 19 （ 3 ）： 279 - 290 .

浏览量

615

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

暂无数据