在我们的骨骼内部，每时每刻都在发生着一个非凡的过程。在被称为骨髓的软组织深处，人体持续不断地产生数百万新的血细胞。
这些细胞携带氧气、抵抗感染、止血并帮助维持每个器官正常运作。大多数人从未想过这种隐藏的活动，但它却是维持我们生命最重要的系统之一。
骨髓依赖于一个精心平衡的细胞网络。核心是造血干细胞，它们具有创造人体所需各种不同类型血细胞的特殊能力。
围绕这些干细胞的是提供营养、保护和引导正常生长信号的支持细胞。免疫细胞和化学信使也帮助维持健康的环境。当所有这些部分协同工作时，血液生产保持稳定和高效。
然而，随着人们年龄增长，这种平衡可能会开始改变。衰老会影响全身许多组织，骨髓也不例外。多年的磨损、长期低水平炎症以及随着年龄自然积累的基因变化，可能会逐渐破坏细胞之间的通信。
与这些与年龄相关变化相关的一种情况被称为意义未明的克隆性造血（clonal hematopoiesis of indeterminate potential，简称CHIP）。尽管名字听起来很复杂，但基本概念很简单。
在CHIP患者中，某些造血干细胞获得赋予它们生长优势的突变。这些改变的细胞开始比正常干细胞更多地增殖，并逐渐在骨髓中占据更多空间。
CHIP特别引人注意的一点是，大多数患有这种状况的人感觉完全健康。通常没有明显的症状。然而，这种状况随着年龄增长变得越来越普遍。研究表明，大约五分之一60岁以上的人患有CHIP，而在80岁以上的人中，这一比例接近三分之一。
尽管CHIP通常不会立即引起问题，但它并非完全无害。CHIP患者日后患血液癌症的风险更高。研究还将这种状况与心脏病和早期死亡风险增加联系起来。
另一种与异常造血干细胞相关的严重疾病是骨髓增生异常综合征（myelodysplastic syndrome，简称MDS）。在这种状况下，骨髓失去高效产生健康血细胞的能力。
患者可能会出现疲劳、反复感染、容易淤青或出血问题。大约30%的MDS患者最终会发展为急性髓系白血病，这是一种快速生长且可能危及生命的血液癌症。
多年来，科学家主要关注造血干细胞内部的突变。他们认为这些基因变化是疾病的主要驱动因素。然而，一个重要问题仍未得到解答：干细胞周围的环境是否也可能在疾病发展中起重要作用？
为了调查这种可能性，一个国际研究团队对来自健康个体和MDS患者的骨髓样本进行了详细研究。
该研究由EMBL和巴塞尔大学的Judith Zaugg以及美因茨大学医学中心的Borhane Guezguez领导。研究人员使用了通过德国一个大型项目收集的样本，该项目研究老年人的血液健康。
利用先进技术，科学家们详细检查了单个细胞。他们分析了基因、蛋白质以及骨髓内不同类型细胞的物理位置。这使他们能够构建出骨髓环境在疾病最早阶段如何变化的详细地图。
研究结果揭示了一些意外发现。在疾病明显迹象出现之前，骨髓中的正常支持细胞已经开始发生变化。通常滋养造血干细胞的健康辅助细胞逐渐被促进炎症的另一组支持细胞所取代。
这些改变的支持细胞产生大量炎症物质。它们还吸引免疫细胞，特别是对炎症信号反应强烈的某些类型的T细胞。这些细胞共同在骨髓内创建了一个自我维持的炎症循环。
这种慢性炎症带来了严重后果。它扰乱了健康血细胞的正常生产，并改变了骨髓本身的结构。最重要的是，它创造了有利于突变干细胞更容易生长和扩增的条件。
最令人惊讶的发现之一是，突变的血细胞似乎并不是炎症的主要原因。相反，周围的骨髓环境似乎首先变得不健康。这种受损的环境随后鼓励了异常干细胞的生长和存活。
研究人员还发现，通常帮助维持造血干细胞正常功能的重要信号通路在MDS患者中被削弱。没有这些信号，控制血液生产的系统开始失效，这有助于解释为什么在疾病期间骨髓功能会下降。
这些发现支持一个更广泛的科学概念，称为"炎症性衰老"（inflammaging）。这一术语描述了随着年龄发展而产生的缓慢、持续的炎症，它导致了许多与年龄相关的疾病，包括癌症、心血管疾病和代谢紊乱。
研究表明，骨髓可能在炎症性衰老中扮演比先前认为更大的角色。
这些发现对未来治疗可能具有重要意义。医生可能有一天不再仅仅专注于消除异常细胞，而是能够针对不健康的骨髓环境本身。
减少炎症或恢复更健康骨髓结构的疗法，可能减缓甚至预防从CHIP向更严重状况（如MDS和白血病）的进展。
研究还强调了在症状出现之前，许多重要变化如何在体内悄然发生。人们可能感觉健康，但复杂的细胞过程已经在增加疾病风险。了解这些隐藏的变化可以帮助医生更早识别高风险个体，并制定策略，在疾病变得严重之前预防疾病。
该研究为思考血液疾病和衰老提供了一种新方式。它表明，不应仅将疾病视为由异常细胞引起的问题，围绕这些细胞的环境同样重要。
通过更多地了解我们骨骼内部这个隐藏的世界，科学家希望开发出更好的方法来保护健康的血液生产，并随着人们年龄增长降低危险血液癌症的风险。
该研究发表在《自然·通讯》期刊上。
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