三重大学医学部医学科的本科生山口翔一郎、南出夏葵、三重大学研究生院医学系研究科丸山和晃讲师等人的研究团队发表研究成果称，通过收集病理诊断剩余标本中所含的人类胚胎，阐明了人类淋巴管的形成过程。该成果是通过利用各种淋巴管标志物，分析淋巴管的初期发育过程以及各器官中淋巴管的分布情况而获得的。这一研究成果有望推动阐明各种淋巴管相关疾病的病态。相关成果已发表在国际分子生物学学术期刊《The EMBO Journal》的2月14日号上。
图 小鼠与人类淋巴管的发育比较（Yamaguchi, Maruyama* et al, The EMBO J，2024）
淋巴管是如同动脉那样，分布于全身的脉管中的一种，是与免疫功能和浮肿相关的重要器官。近年来，研究发现大脑和骨骼中也分布有淋巴管，作为新的治疗靶点而备受关注。
通过转基因斑马鱼和小鼠胚胎实验，淋巴管可以被认为主要是由静脉内皮细胞分化而成。另一方面，淋巴管的发育和生理作用存在较大的物种差异，目前尚不清楚从模型动物中获得的结果是否可以直接适用于人类。
有研究利用斑马鱼和小鼠胚胎进行了遗传细胞系分析，发现淋巴管内皮细胞（LECs）是静脉内皮细胞表达淋巴管发育主转录因子Prox1，并通过转分化而产生的。迄今为止，研究团队已证明，在头颈部和纵隔区域，LECs还产生于来自第一和第二鳃弓的未分化中胚层系细胞（心咽中胚层）。
此次研究团队使用3～8周的人类胚胎和9周的胎儿标本进行了分析。结果发现，鳃弓内的LECs在人类胚胎发育阶段的（CS）14-15周前后出现。在该区域观察到管腔结构是在CS23的第9周，并且发现在形成管腔结构前的数周时间里，管腔结构维持在很少的状态，而且发育非常缓慢。
此外，研究团队还明确了为防止在锁骨静脉和颈内静脉分叉处汇合的淋巴管中的血液回流到淋巴管的瓣膜结构（Lympho－Venous Valve）的发育过程。从总主静脉分化的LECs在CS16形成初期的大淋巴管（淋巴囊）。CS18时，淋巴囊与主总静脉结合处出现向管腔面隆起，并逐渐成型，至CS21后9周，形成完整的瓣膜结构。
另一方面，在器官形成期（3～8周）和9周胎儿的脊髓、大脑周围和脑内未观察到LECs和淋巴管。
综上可以明确的是：①人类淋巴管与鱼类、小鼠一样，是由静脉内皮细胞转分化形成的；②身体上部的淋巴管与躯干的淋巴管相比，发育非常缓慢；③静脉角在初期淋巴管（淋巴囊）和总主静脉结合处形成分隔淋巴管和静脉瓣膜；④淋巴管在各个器官中获得多样分布。
淋巴管相关的疾病有很多，如淋巴水肿、肥胖症、心血管疾病、克罗恩病和先天性血管畸形等，本次研究有望推动明确这些疾病的病态。
丸山讲师表示：“该项研究对于将从动物实验中获得的知识扩展到人体非常重要。在此，我要对三重大学医学科5年级的山口和4年级的南出两位同学的努力表示感谢。”
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
杂志：The EMBO Journal
论文：The development of early human lymphatic vessels as characterized by lymphatic endothelial markers
DOI：www.embopress.org/doi/full/10.1038/s44318-024-00045-0
