该项研究首次报导骨膜细胞显存在大量血红蛋白产生的血红蛋白体，它们可以存储二氧化碳第一考试网，因而为骨膜细胞提供氧稳态微环境以适应各类低氧应激。这一发觉打破了骨膜细胞耐受缺氧只依赖HIFs通路的传统观念，具有广泛的应用价值；为理解地中海肝炎病人常见的关节痛、类痛风关节炎病人常伴的肝炎、高原驻训易发关节疾患以及民航或潜水减压病关节痛、大剂量阿司匹林诱发股腿骨坏死以及天气变化加重关节疾患病症等现象或机制等提供了全新视角。

据张丰介绍，骨膜组织处于没有血管的低氧环境中，其供氧主要来自于骨膜组织周围血管内二氧化碳的弥散。因为骨膜组织大多坐落关键负重部位，其所承受的压力往往影响该弥散过程。为此，骨膜细胞怎么耐受各类低氧应激，目前并不清楚。

2017年，张丰在实验过程中碰巧发觉，大鼠胫骨生长板的肥大骨膜细胞内，有大小和颜色十分类似骨髓内红细胞的血红蛋白体（图a）；据悉还存在于骨膜生长板静息区和囊肿区的骨膜细胞内（图b,c）。同时，张丰在人的关节骨膜细胞内也发觉了血红蛋白体（图d）。因而，他得出推论：不受物种和解剖部位限制，血红蛋白体是骨膜细胞的一个基本结构单位或新的细胞器。经免疫组化和质谱剖析显示，血红蛋白体的主要成份是血红蛋白β亚基Hbb，还有少量的α亚基Hba（图e,f）。

上图显示为骨膜细胞显存在血红蛋白体

a-c：大鼠骨膜组织的骨膜细胞显存在血红蛋白体。

d：人关节骨膜细胞显存在血红蛋白体。

e,f：免疫组化监测血红蛋白体抒发大量Hbb和少量Hba。

经过进一步研究剖析，张丰发觉，骨膜细胞在缺氧环境中抒发大量的血红蛋白集聚在一起产生血红蛋白体，骨膜细胞内的血红蛋白抒发类似骨髓造血，均存在胚胎血红蛋白向成年血红蛋白转换的过程。骨膜细胞内血红蛋白抒发依赖组蛋白去乙酰化酶KDM5A调节的KLF1通路，而不是HIFs讯号通路，说明这是一种全新的细胞耐受缺氧机制。基因敲除大鼠实验和体外骨膜培养低氧耐受实验表明，血红蛋白体缺位造成骨膜不本事受缺氧而坏死，证明了血红蛋白体对骨膜细胞耐受缺氧至关重要。因为除骨膜组织外，好多组织都抒发血红蛋白，因而，这一发觉为学界举办其他组织内血红蛋白作用的研究，提供了先例。

背景

2017年，张丰副院长科研过程中碰巧发觉骨膜细胞内血红蛋白体，此后进一步明晰其蛋白成份。通过体内外实验证明了该骨膜细胞内血红蛋白体耐受缺氧的生理功能，同时发觉骨膜细胞内血红蛋白抒发受低氧调节，依赖KLF1而不是HIFs讯号通路，因而证明这是一种全新的细胞耐受缺氧机制。

2020年，张丰到上海代职，开始与孙强合作，继续深入举办血红蛋白体的固相分离性质以及氧离曲线特点等研究。孙强和其中学生张波进一步明晰了骨膜细胞内血红蛋白体的固相分离特点，剖析了骨膜细胞的氧离曲线特点，进一步提高和建立了该项科研工作。