干细胞是我们身体的细胞库，它能分裂产生新的干细胞，它还能分化成无数不同类型的特殊细胞，这些特殊细胞是确保组织更新和维持功能所必需的。通常被称为“血液干细胞”的造血干细胞（HSC）位于骨髓中。它们的作用是更新血液细胞的储备，包括免疫系统的细胞，这些细胞对抵抗感染和其他疾病至关重要。

直到十年前，人们的信条是HSC是未分化的细胞，对诸如感染等外部信号视而不见。只有它们特殊的子细胞才能感觉到这些信号并激活免疫反应。但是，Michael Sieweke教授的实验室和其他人在过去几年的研究已经证明了这一信条是错误的，并表明HSCs实际上能够感知外部因素，从而“按需”特异性地产生免疫细胞亚型来对抗感染。除了它们在紧急免疫反应中的作用外，HSCs在应对反复感染事件中的作用仍然未知。

 

免疫系统有一种记忆，使其能够更好地对以前感染过的传染源作出反应。目前的研究确定了血液干细胞在这种记忆中的起到关键作用。

“我们发现，如果HSCs以前接触过LPS（一种模拟感染的细菌分子），它可以驱动更快速和有效的免疫反应，”该文章的共同作者，法国健康与医学研究院的Sandrine Sarrazin博士说。该文章的末位通讯作者，法国国家科研中心研究主任，杜德累斯顿洪堡大学教授Michael Sieweke，解释了他们是如何发现记忆储存在细胞内的：“第一次接触 LPS会在干细胞的DNA上留下印记，该印记就在对免疫反应很重要的基因周围。就像书签一样，DNA上的标记确保了这些基因很容易被发现、获取和激活，以便在类似病原体再次感染时做出快速反应。”

作者进一步探索了记忆是如何被刻在DNA上的，他们发现C/EBPβ是主要的参与者，并且描述了这个因子的一个新功能，同时C/EBPβ对紧急免疫反应也很重要。总之，这些发现将有助于优化免疫系统或改进疫苗接种策略。

“疫苗的基本原理是免疫系统能够记忆以前的感染，并在第二次感染时作出更有效的反应。既然我们了解了血液干细胞如何标记免疫反应回路，我们就应该能够优化免疫策略，扩大对传染源的保护。通过该研究可以获得新的方式，在免疫反应表现不佳时，提高免疫反应，当免疫反应过度时，关闭免疫反应，”Michael Sieweke教授总结说。

Michael Sieweke教授的研究小组从事免疫学和干细胞研究交叉学科方面的研究。科学家们集中研究造血干细胞和巨噬细胞，它们是免疫系统中长寿的成熟细胞，在组织再生中发挥着重要作用。2018年，Michael Sieweke教授获得了德国最有价值的研究奖：Alexander von Humboldt Professorship，该奖项将众多的国际顶级研究人员带到德国的大学。除了担任马赛大学鲁米尼分校免疫学中心的研究主任外，他现在还担任杜德累斯顿再生治疗中心（CRTD）的副主任。CRTD是来自30多个国家的科学家的学术之家。他们的任务是发现细胞和组织再生的原理，并利用这些原理来识别、治疗和逆转疾病。CRTD将试验与临床、科学家与临床医生联系起来，汇集干细胞、发育生物学、基因编辑和再生方面的专业知识，为神经退行性疾病如阿尔茨海默氏症和帕金森氏症，血液疾病如白血病，代谢疾病如糖尿病，视网膜和骨骼疾病等多种疾病的创新疗法提供帮助。