1970 年代末，生物学家理解造血干细胞在体内需要专一的微环境，这种环境被科学家称为造血区位（haematopoietic niche）。而他们好奇的是，为何具有相同功能的区位在不同生物体内的位置会有差别，比如说包括人类的成年哺乳类动物位于骨髓，而非哺乳类的脊椎动物却位在肾脏。
40 多年后，由哈佛大学干细胞与再生医学系、波士顿儿童医院干细胞计划、哈佛大学干细胞研究机构合作的一项研究刊登在《自然》期刊，论文提到一项意义重大的线索：他们认为肾脏上方的黑色素（他们的研究对象为斑马鱼，这种鱼的造血区位位于肾脏）就是解开这项谜团的关键。
▲ 斑马鱼幼虫肾脏内，一种由色素细胞组成的暗色雨伞会保护脆弱的干细胞免于紫外线照射。右图是左图方框的放大，比例尺等于 100 微米（左）和 50 微米（右）。（Source：论文）
黑色素细胞会制造决定肤色的色素，而原先是佛里德里希‧卡普（Friedrich Kapp）医学博士在用显微镜观测造血干细胞时，发现肾脏上的黑色素细胞挡住了他的视野。“位于肾脏上方的黑色素细胞让我想到阳伞，所以我猜想，它们是要保护造血干细胞免于紫外线的照射吗？”他说。
▲ 缺乏色素细胞保护的斑马鱼幼虫肾脏干细胞暴露在紫外线下。右图是左图方框的放大，比例尺等于 100 微米（左）和 50 微米（右）。（Source：论文）
为了证实这段假说，研究团队将斑马鱼的幼虫突变使它们失去黑色素，再将它们和正常组别一起照射紫外光，结果显示突变组别中造血干细胞的数量明显减少，不仅如此，只要将正常的斑马鱼上下倒置并对它照射紫外光，一样会有类似的结果。
从水面下到陆地的演化
下一步研究团队顺着这项发现的轨迹回溯生命演化树来找寻相似性，他们发现早在 500 万年前从脊椎动物独立出来的鱼类，黑色素细胞就已经围绕造血区位。除了斑马鱼，他们还研究箭毒蛙，并发现在蝌蚪长出脚时干细胞会从覆满黑色素的肾脏转移到骨髓，在整个发育过程，造血区位一样会被保护不受紫外光照射。也就是说紫外线可能是造成区位位置出现差异的天择压力。
研究的第一作者、哈佛大学干细胞与再生医学教授李奥纳‧松（Leonard Zon）医学博士还特别提到这项研究对干细胞移植的重要性。“身为一位要治疗癌症及血液疾病的血液学家及肿瘤学家，一旦我们更了解区位的特性，我们就能更安全地进行造血干细胞移植。”他如此说。
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（首图来源：影片截图）
