Доступные стволовые клетки
"Взрослые стволовые клетки из пуповины более доступны и чаще подходят для большего количества людей, поскольку требования к совместимости меньше, чем для трансплантации костного мозга"
Новое исследование открывает двери для увеличения доступных для трансплантации стволовых клеток
Ученые и сотрудники из Института медицинских исследований Stowers нашли способ увеличения кроветворных стволовых клеток взрослого человека из пуповинной крови человека (hUCB). Данное развитие могло бы сделать эти клетки доступными для большего количества людей и более легко приниматься у тех, кто проходит лечение взрослыми стволовыми клетками при таких болезнях, как лейкемия, заболевания крови, заболевания иммунной системы и другие виды рака, но у которых нет соответствующих доступов к костному мозгу.
Недавние исследования раскрывают новый подход к расширению кроветворных, взрослых стволовых клеток из пуповинной крови человека
«Жизнеспособные пересадки костного мозга были обычной практикой в течение многих десятилетий, но это не работает для всех», – говорит ученый института Стауэрс Линэнг Ли, доктор философии, ведущий исследования, который также является сооснователем программы по биологии рака в Университете Канзасского онкологического центра и аффилированным профессором патологии и лабораторной медицины в Школе медицины Университета Канзаса.
По данным Департамента здравоохранения и социальных служб США, только 30 процентов пациентов имеют доступ к донорскому костному мозгу в своих семьях. Ожидается, что у более 170 000 человек в США будет диагностирован рак в 2018 году (лейкемия, лимфома или миелома) в соответствии с данными Американского онкологического общества.
Взрослые стволовые клетки из пуповины чаще подходят для большего количества людей, поскольку требования к совместимости меньше, чем для трансплантации костного мозга. Но взрослым пациентам требуется кровь двух кордов на одно лечение, а для всех, кто нуждается в лечении, недостаточно единиц корда. «Если мы сможем расширить кордовые взрослые стволовые клетки, это потенциально может уменьшить количество кордов, необходимых для лечения. Это огромное преимущество», – говорит Ли.
В исследовании, опубликованном онлайн 31 июля 2018 года, в Cell Research, ученые обнуляли белок, который затрагивает несколько целей и путей, участвующих в самообновлении кроветворных стволовых клеток, используя более широкий подход, чем другие исследования, которые фокусируются на одной цели или пути в процессе. Белок, называемый Ythdf2, распознает конкретный тип модификации группы мРНК, кодирующих ключевые факторы транскрипции для самообновления гемопоэтических стволовых клеток и способствующий распаду этих мРНК в клетках.
Когда команда выбивала функцию Ythdf2 в модели мыши или сбивала функцию Ythdf2 в клетках hUCB, они наблюдали увеличение экспрессии этих транскрипционных факторов и расширение гемопоэтических стволовых клеток, которые являются основным типом взрослых стволовых клеток в hUCB. Они отметили, что нарушение функции Ythdf2 не меняло типов клеток, которые впоследствии были произведены, и не приводило к увеличению злокачественных новообразований клеток крови. Кроме того, лечение выбиванием не является постоянным, что позволяет восстановить функцию Ythdf2 после трансплантации.
«Наш подход к нацеливанию на функцию Ythdf2 с использованием метода на основе РНК также помог избежать более постоянных изменений, связанных с ДНК, таких как мутации в эпигенетических регуляторах», – говорит Ченхуй Ли, доктор философии, докторант из Медицинского центра Университета Канзаса, который выполняет тезисы исследования в лаборатории Линэнг Ли и первого автора исследования.
Эти генетические мутации могут привести к регенерации лейкемии или рака, объясняет Женруи Ли. Поскольку белок Ythdf2 присутствует в разных типах взрослых стволовых клеток, нацеливание на него и то, как оно влияет на кроветворные стволовые клетки, представляется более безопасным и, если оно работает, широко применимо.
Линэнг Ли полагает, что этот подход потенциально может быть применен к другим типам взрослых стволовых клеток, что может привести к увеличению количества взрослых стволовых клеток, доступных для лечения пациентов. Это также может быть дополнением к подходу гаплоидентичных трансплантаций взрослых стволовых клеток, в которых участвуют доноры от близкого, но все еще несогласованного члена семьи. Эти пациенты обычно нуждаются в лечении подавления иммунитета, чтобы подавить болезнь трансплантата против хозяина.
«Эта работа представляет собой путь вперед, демонстрируя способность надежно расширять взрослые стволовые клетки из пуповинной крови в лаборатории без окончательной дифференциации клеток на более зрелые и относительно короткоживущие клетки крови», – говорит Джозеф МакГирк, доктор медицинских наук, профессор медицины и медицинский директор по пересадке крови и костного мозга в Медицинской системе Университета Канзаса, который непосредственно не участвовал в исследовании. «Эти результаты представляют собой значительный прогресс в этой области и имеют значительный потенциал для улучшения результатов лечения тысяч детей и взрослых, которые ежегодно проходят трансплантацию пуповинной крови».
