引言
血液是生命的“液体金属”，红细胞在其中穿行，带来氧气，滋润着每一个细胞。然而，在压力来袭之时，比如怀孕或失血过多，身体如何快速生产更多的红细胞？来自德克萨斯大学西南医学中心的Julia Phan等人发表在《Science》上的研究揭示了一种令人震撼的机制：在应激状态下，人体内的逆转录转座子被重新激活，以推动造血干细胞的分裂与红细胞生成。研究表明，这些逆转录转座子通过先天免疫信号通路（cGAS-STING通路）激活干细胞，从而增强造血功能。研究为理解人类造血过程中的进化策略提供了新视角，也许正是逆转录转座子的存在，才使得哺乳动物在面对应激时，具备了更强的造血应变能力。
文章概述
Julia Phan等人在这项研究中，以“Retrotransposons are co-opted to activate hematopoietic stem cells and erythropoiesis”为题，详细探讨了怀孕及失血等应激条件下，逆转录转座子如何通过激活造血干细胞来促进红细胞生成。团队发现，在怀孕小鼠和反复出血的小鼠中，逆转录转座子的转录量显著增加，进而激活cGAS-STING通路，促使干细胞活跃并产生红细胞。这一机制在人体内同样存在，并且逆转录酶抑制剂的应用会导致孕期贫血，表明该机制在进化上可能被高度保留。
逆转录转座子的再度活跃：造血干细胞的“秘密武器”
逆转录转座子，原本是一种沉寂在基因组中的“遗传跳跃者”。正常情况下，为防止基因突变，它们的活性被严格抑制。然而在应激状态下，DNA损伤或染色质结构改变会促使其活跃。研究人员发现，在怀孕和失血压力下，小鼠体内的造血干细胞（HSCs）中逆转录转座子的转录水平大幅增加，揭示了造血干细胞中这一古老遗传元素的再度利用。
cGAS-STING通路：将压力信号转化为造血驱动力
逆转录转座子的活跃并不止于自我复制，其产生的逆转录产物还能激活细胞内的cGAS-STING通路。cGAS-STING是一条先天免疫通路，能够识别并响应细胞内的核酸异常，并诱导干细胞产生干扰素，调节基因表达。Phan等人观察到，当cGAS或STING基因缺失时，小鼠在怀孕状态下的干细胞增殖和红细胞生成显著减少，表明cGAS-STING通路在逆转录转座子介导的造血反应中至关重要。
干扰素的角色：从免疫到造血的多面手
研究进一步表明，怀孕小鼠体内的干扰素水平显著增加，这些变化被证实与cGAS-STING通路直接相关。干扰素不仅在抗病毒中发挥作用，在造血干细胞的激活过程中也起到了重要的推动作用。通过调控干扰素相关基因，cGAS-STING通路促使干细胞进入分裂状态，从而加快造血进程。
从小鼠到人类：跨物种的保守机制
Phan团队的研究并不局限于小鼠模型，还在怀孕女性的造血干细胞中观察到类似的现象。研究显示，怀孕期人类造血干细胞中的逆转录转座子也表现出高水平的转录活性，且逆转录酶抑制剂的使用与孕期贫血存在关联。这提示了逆转录转座子在应激性造血中的作用在哺乳动物中可能被高度保留。
结论：进化的智慧——逆转录转座子在造血中的独特地位
Phan等人的研究提供了一种新视角，即逆转录转座子作为造血调节的潜在驱动力，可能正是其未被彻底淘汰的进化意义所在。这些“基因组遗迹”在特定情况下重新焕发活力，帮助个体在应激状态下维持血液平衡。这一发现不仅为应对贫血等血液疾病提供了新思路，也揭示了哺乳动物在进化中保存逆转录转座子的可能原因：它们不仅是基因组的“遗留垃圾”，更可能是机体在关键时刻的“隐藏力量”。
