Dyrkning af stamceller i laboratoriet vil overvinde immunforkastelsen af organer
Sidst revideret: 23.04.2024
Alt iLive-indhold gennemgås medie eller kontrolleres for at sikre så meget faktuel nøjagtighed som muligt.
Vi har strenge sourcing retningslinjer og kun link til velrenommerede medie websteder, akademiske forskningsinstitutioner og, når det er muligt, medicinsk peer reviewed undersøgelser. Bemærk at tallene inden for parentes ([1], [2] osv.) Er klikbare links til disse undersøgelser.
Hvis du mener, at noget af vores indhold er unøjagtigt, forældet eller på anden måde tvivlsomt, skal du vælge det og trykke på Ctrl + Enter.
En undersøgelse foretaget af forskere fra Southwestern Medical Centre, University of Texas (University of Texas), har netop udgivet af Cell Press i tidsskriftet Cell Stem Cell, kan bidrage til udviklingen af de mest lovende terapeutiske strategier for hæmatopoietisk stamcelletransplantation. Foreløbig dyrkning af disse celler i laboratoriet i ca. En uge, vil måske overvinde en af de sværeste hindringer for vellykket transplantation - immunforkastelse.
Hæmatopoietiske stamceller (hæmatopoietiske stamceller, HSC'er) er celler, som giver anledning til alle typer blodceller. Hæmatopoietisk celletransplantation anvendes til behandling af leukæmi, lymfom og andre former for cancer samt autoimmune sygdomme.
Knoglemarv. Lysmikrograf af stamceller, som giver anledning til blodceller. Hvide blodlegemer - store, lilla, røde blodlegemer - bleg, blodplader - små lilla granuler. Blodceller er konstant dannet i knoglemarven, da levetiden er meget kort. Rødceller, blodplader og alle tre typer af hvide celler (granulocytter, lymfocytter og monocytter) stammer fra en stamcelle - den multipotente stamcelle. (Foto: Astrid & Hanns-Frieder Michler / Science Photo Library, P234 / 0030)
Manglen på forståelse for vekselvirkningen mellem hæmatopoietiske stamceller og immunsystem af modtagerorganismen komplicerer i høj grad både stamcelleforskning og udvikling af praktisk transplantologi. Der er en betydelig risiko for, at transplanterede celler ikke accepteres af værtsorganismen, det vil sige, at nye celler vil blive revet væk af immunsystemet. Blandt de største problemer med allogen transplantation er et lavt niveau af engraftment af donortransplantationer og en høj risiko for livstruende graft-versus-vært-sygdom. Transplantation af renset allogent HSC reducerer risikoen for sidstnævnte, men fører til en reduktion i engraftment.
Selvom forskere kender nogle af årsagerne til sådanne fejl, er mange spørgsmål ubesvarede. "Løsning af disse problemer vil bidrage til en forståelse af immuniteten af hæmatopoietiske stamceller og andre stamceller og betydelige fremskridt i praktisk transplantologi," siger forskningsdirektør Dr. Chen Cheng Zhang.
Dr. Zhang og hans kolleger har allerede bevist, at humane og mus-hæmopoietiske stamceller (HSC) med succes kan dyrkes i laboratoriet og derefter anvendes til transplantation. På samme tid i mange proteiner udtrykt på overfladen af sådanne celler er der visse ændringer. Forskere er interesserede i, om en sådan "ude af kroppen" oplevelse kan ændre HSC's funktionelle egenskaber og gøre dem mere egnede til transplantation.
Transplantologer er især interesserede i klinisk signifikante allogene transplantater, det vil sige transplantationer mellem genetisk forskellige personer, herunder søskende og ikke-relaterede donor / modtagerpar. Gruppe Dr. Zhang transplanterede mus som netop valgte GSK GSK og dyrket i laboratoriet og fandt, at de celler, der "holdt" i laboratoriet for omkring en uge, langt sjældnere i konflikt med modtagerens immunsystem i kroppen. Ex vivo mus-hæmatopoietiske stamceller overvinder succesfuldt barrieren af hovedhistokompatibilitetskomplekset og koloniserer knoglemarven af allogene modtagermus. Brugen af en otte dages kultur resulterer i en 40 gange stigning i allografernes evne til at være engrafted.
Forskere besluttet at undersøge den underliggende mekanisme for denne virkning mere detaljeret, og fandt, at bidraget til denne stigning er lavet som en stigning i antallet af HSC, og kultur inducerede stigning i ekspressionen på overfladen af CD274 specifik inhibitor af immunsystemceller (B7-H1 eller PD-L1).
"Dette arbejde bør kaste nyt lys på forståelsen af hæmatopoietiske stamceller og andre stamceller immunologi og kan føre til udvikling af nye strategier for vellykket allogen transplantation", konkluderer Dr. Zhang. "Evnen til at gengive menneskelige donorer HSC'er i kultur og transplanteret dem til de mennesker, der er genetisk fjernt fra donoren, og samtidig undgå reaktionen af" graft versus host "vil være afgørelsen af de vigtigste problemer på dette område."