Odling av stamceller i laboratoriet kommer att övervinna immunförstötningen av organ
Senast recenserade: 23.04.2024
Allt iLive-innehåll är mediekontrollerat eller faktiskt kontrollerat för att säkerställa så mycket faktuell noggrannhet som möjligt.
Vi har strikta sourcing riktlinjer och endast länk till välrenommerade media webbplatser, akademiska forskningsinstitut och, när det är möjligt, medicinsk peer granskad studier. Observera att siffrorna inom parentes ([1], [2] etc.) är klickbara länkar till dessa studier.
Om du anser att något av vårt innehåll är felaktigt, omodernt eller på annat sätt tveksamt, välj det och tryck på Ctrl + Enter.
En studie av forskare från Southwestern Medical Center, University of Texas (University of Texas), har just publicerat av Cell Press i tidskriften Cell Stem Cell, kan bidra till utvecklingen av de mest lovande terapeutiska strategier för hematopoetisk stamcellstransplantation. Preliminär odling av dessa celler i laboratoriet i ungefär en vecka kan göra det möjligt för en att övervinna ett av de svåraste hindren för framgångsrik transplantation - immunavstötning.
Hematopoietiska stamceller (hematopoetiska stamceller, HSC) är celler som ger upphov till alla typer av blodkroppar. Hematopoietisk celltransplantation används för att behandla leukemi, lymfom och andra typer av cancer, såväl som autoimmuna sjukdomar.
Benmärg. Ljusmikrograf av stamceller, vilket ger upphov till blodkroppar. Vita blodkroppar - stora, lila, röda blodkroppar - blek, trombocyter - små lila granuler. Blodceller bildas ständigt i benmärgen, eftersom livslängden är mycket kort. Röda celler, blodplättar och alla tre typer av vita celler (granulocyter, lymfocyter och monocyter) härrör från en stamcell - den multipotenta stamcellen. (Foto: Astrid & Hanns-Frieder Michler / Science Photo Library, P234 / 0030)
Bristen på förståelse för interaktionen mellan hematopoetiska stamceller och immunsystemet hos mottagarorganismen komplicerar emellertid stor betydelse för både stamcellsforskning och utveckling av praktisk transplantologi. Det finns en signifikant risk för att transplanterade celler inte kommer att accepteras av värdorganismen, det vill säga nya celler kommer att slits bort av immunsystemet. Bland de största problemen med allogen transplantation är en låg nivå av engraftment av givartransplantationer och en hög risk för livshotande graft-versus-host sjukdom. Transplantation av renad allogen HSC reducerar risken för den senare, men leder till en minskning av engraftment.
Även om forskare vet några av orsakerna till sådana misslyckanden, kvarstår många frågor obesvarade. "Lösa dessa problem kommer att bidra till förståelsen av immunologi av hematopoetiska stamceller och andra stamceller, och betydande framsteg i praktiken av transplantation," - säger studie ledare Dr. Chen Chen Chang (Cheng Cheng Zhang).
Dr Zhang och hans kollegor har redan visat att humant och mushomopoietiska stamceller (HSC) framgångsrikt kan odlas i laboratoriet och sedan användas för transplantation. Samtidigt i många proteiner uttryckta på ytan av sådana celler, det finns vissa förändringar. Forskare är intresserade av huruvida en sådan "out-of-body experience" kan förändra HSCs funktionella egenskaper och göra dem mer lämpade för transplantation.
Transplantation är särskilt intresserade av kliniskt relevanta allogena transplantat, dvs transplantation mellan genetiskt olika individer, inklusive syskon och obesläktade par av donator / mottagare. Grupp Dr Zhang transplanterade möss som just valts GSK, GSK och odlas i laboratoriet och fann att cellerna som är "hålls" i laboratoriet för ungefär en vecka, mycket mindre ofta i konflikt med mottagarens immunsystem i kroppen. Odlas ex vivo murina hematopoietiska stamceller övervinna framgångsrikt barriären av det större histokompatibilitetskomplexet och ockupera allogena benmärgs mottagarmöss. Användningen av en åtta dagars kultur resulterar i en 40-faldig ökning av allografts förmåga att vara engrafted.
Forskare beslöt att undersöka den underliggande mekanismen av denna effekt mera i detalj, och fann att bidraget till denna ökning är gjord som en ökning av antalet HSC, och kultur inducerad ökning i uttrycket på ytan av CD274 specifik inhibitor av immunsystemceller (B7-H1 eller PD-L1).
"Detta arbete bör kasta nytt ljus på att förstå immuniteten hos hematopoetiska stamceller och andra stamceller och kan leda till utvecklingen av nya strategier för framgångsrik allogen transplantation", avslutar Dr. Zhang. "Förmågan att replikera donators mänskliga HSC i kultur och transplantera dem till människor som är genetiskt avlägsna från givare, samtidigt som man undviker utvecklingen av" graft versus host "-reaktionen, kommer att vara lösningen på det underliggande problemet på detta område."
[