作为克利夫兰诊所/凯斯西储大学的一名研究分子心脏病学的研究生，医学(心血管医学)教授约翰·华(John Hwa, MD, ph.D.)发现自己身处一个很多实验室都在研究血小板的环境中，却选择了研究调节血压的肾上腺素能受体。当时，人们对这些小血细胞的意义了解甚少，似乎也很有限。“血小板被认为是参与血液凝结的重要细胞，但其他的就不重要了，”Hwa说。他说，他从未想过自己会像今天这样对血小板研究充满热情。
现在，随着研究人员意识到血小板参与人体许多过程的调节，对血小板的研究数量在过去十年中呈爆炸式增长。作为一名医学科学家，Hwa希望在迅速发展的血小板科学和临床实践之间架起一座桥梁。3月3日，他和他的团队在《自然心血管研究》(Nature Cardiovascular Research)杂志上发表了一篇综述文章，概括了多年来的研究成果。已经学到了很多。“由于新兴的研究和技术，血小板所涉及的过程的列表正在增长，”Hwa说。
血小板是什么?
血小板是血液中的小细胞，比红细胞或白细胞小，没有细胞核，只能存活7到10天。它们公认的功能是形成防止出血的凝块，但这些凝块也会导致心脏病发作和中风，所以血小板一直是预防心脏疾病药物的主要目标。
这些细胞也在Hwa经常在病人身上看到的其他异常出血或凝血问题中发挥作用，但为什么会发生这种情况还不清楚。传统上，科学家们认为血小板是一组同质的细胞，但不断发展的科学正在揭示它们比以前认为的要多样化得多。这一知识是由于单细胞分析技术的兴起，揭示了单个细胞的独特性及其作用范围。通过更多地了解不同的子集，Hwa希望建立一个“血小板图谱”，他相信这将为改善现有疗法和开发新疗法提供重要的见解。
他说:“心脏是一个由许多不同细胞组成的单一器官，在生理和病理中扮演着不同的角色。血液也是如此。”
研究激发了一场医学革命
令人兴奋的新的单细胞分析使研究人员能够获得关于单个细胞的大量数据，如基因、蛋白质、脂肪酸或脂质。这项新兴技术使研究人员能够更好地了解健康和患病血小板的特征，以及这些细胞的各种亚型。最近的科学研究表明，尽管血小板没有细胞核，但它们具有许多研究人员最初认为细胞需要细胞核的功能，比如修复血管壁和调节炎症。
Hwa希望这项新知识能帮助医生为病人量身定做更有效的治疗方法。例如，现有的治疗方法可能会针对错误的血小板亚群，或者遗漏引起疾病的血小板。
他说:“这是医学界的下一场革命。临床试验能很好地告知患者是否有异常出血或凝血，但为什么会发生这种情况呢?”基础科学可以为新的治疗靶点提供线索。”
血小板研究也可以使COVID-19患者受益。研究表明，这种病毒会导致受其影响的人的血小板异常。这导致包括耶鲁大学在内的多家机构向COVID-19患者开出低剂量的阿司匹林，这是一种通过降低血小板粘性来预防心脏病和中风的治疗方法。
利用血小板知识解决疾病
Hwa实验室目前正在研究血小板在癌症、糖尿病和衰老中的新作用。他说，以血小板为靶点可以帮助对抗癌症的生长和扩散。他的实验室发现血小板在糖尿病中起着重要作用，通过他的研究，他希望能进一步阐明其机制。此外，他的实验室还想更好地了解衰老过程如何改变血小板，使老年人更容易患心脏病和中风。他的团队也在冒险研究儿童血小板，并观察其在儿科疾病中的作用。
“我从没想过我们会成为一个以血小板为中心的实验室，但我们做到了，”Hwa说。“血小板研究呈爆炸式增长，我很期待我们正在进行的真正令人兴奋的研究。”