인간 등의 척추동물은 적혈구, 혈소판, 대식세포, 림프구 등 다양한 혈액세포를 가지는 한편, 무척추동물 및 기타 생물종에도 널리 공통적으로 존재하는 것은 식세포의 대식세포에 한함 되었습니다.이로부터 다양한 혈액 세포는 대 식세포를 기원으로 진화해 왔다고 추측되어 왔다.

　그러나, 이 가설을 증명하는 유전학적 근거는 부족했기 때문에, 이번, 마우스로부터 단세포 생물에 이르는 광범위한 생물종의 유전자 발현 상태를 포괄적으로 비교해, 혈액 세포의 기원이 대식세포인가 여부를 확인했습니다.

　우선, 마우스, 호야, 카이멘, 캅사스포라(단세포 생물)의 4 생물종간에서 상동 유전자군의 발현 상태를 비교한 바, 마우스, 호야, 카이멘의 식세포와 캡사스포라에서의 발현 상태가 서로 유사하다는 것 를 찾아냈다.또한, 이 유사성을 규정하는 유전자를 검색한 결과, 식세포와 캡사스포라의 양쪽 모두에 공통적으로 전사 인자 CEBPα의 고발현을 인정하였다.

　CEBPα의 기능을 조사하기 위해 마우스, 호야, 카이멘, 캅사스포라의 CEBPα를 마우스의 B세포나 거핵구의 전구세포에 발현시킨 바, 모두 대식세포로 전환했다고 한다.이것은 대 식세포로의 전환 프로그램을 유도하는 CEBPα의 기능이 단세포 생물의 시대부터 척추 동물에 이르기까지 보존되어 왔음을 나타냅니다.

　척추 동물에서는 폴리 콤이 CEBPα를 억제하기 때문에 다양한 혈액 세포가 존재할 수 있음이 밝혀졌습니다.마우스의 혈액세포에서 폴리콤을 결실시키면, CEBPα의 발현이 상승하여 각 세포는 대식세포로 전환되어 버려, 마치 진화적으로 되감아, 원시의 동물의 혈액과 같은 대식세포만의 상태와 되었다.또한, 이것으로 생긴 대식세포는 정상 세포보다 캅사스포라(단세포 생물)와 닮았고, 백혈병 같기도 했다고 한다.

　이러한 결과로부터, 대식세포는 원시적인 세포이며, 모든 혈액 세포의 원형인 것이 밝혀졌다고 하고, 본 성과는, 혈액 세포의 진화의 이해를 깊게 함과 동시에, 혈액 질환의 연구에의 응용도 기대된다.

논문 정보:【Blood】Tracing the evolutionary history of blood cells to the unicellular ancestor of animals