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Cell:开发出新的造血干细胞收集方法

生物技术 时间:2020-03-15 02:49:31 作者:莫敖坤
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在一项新的研究中,来自美国麻省总医院癌症中心和哈佛干细胞研究所的研究人员开发出一种收集造血干细胞用于骨髓移植的新方法似乎实现了两个目标:让捐献过程更加便捷,不让供者感到太多的不快;提供优于现有方法获得的造血干细胞。相关研究结果于2017年12月7日在线发表在Cell期刊上,论文标题为“Rapid Mobilization Reveals a Highly Engraftable Hematopoietic Stem Cell”。

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图片来自Public Domain。

当前,收集造血干细胞的最为常见的方法需要供者每天接受注射被称作粒细胞集落刺激因子(G-CSF)的药物,这种药物诱导造血干细胞从骨髓进入血液循环中。在经过5天的注射后,造血干细胞通过一种被称作清血法(apheresis)的骨髓捐献过程加以收集,但是这能够产生不良反应,如骨痛、恶心、呕吐、脾脏扩大或破裂,而且这种清血法需要花费4~5个小时。有时,为了收集足够的造血干细胞,需要多次采用清血法,特别是当患上多发性骨髓瘤和非何杰金氏淋巴瘤等疾病的患者捐献他们自己的细胞时。

多年来,麻省总医院(MGH)癌症中心的Jonathan Hoggatt博士与来自MGH和其他研究机构的同事们一直在研究改善造血干细胞捐献的方法。在之前与美国印地安那大学医学院Louis Pelus博士的合作中,他们发现加入阿司匹林或布洛芬等非甾体抗炎药(NSAID)能够让标准的收集方法的效率提高一倍。但是鉴于该方法仍然依赖于多次注射G-CSF,这些研究人员认为真正地显著改善造血干细胞捐献的方法需要消除对G-CSF的使用。

在之前的其他研究中,Pelus团队已发现在动物模型中,蛋白GROβ诱导来自骨髓的造血干细胞快速地迁移到血液中。在当前的这项新的研究中,这些研究人员的初步实验表明注射GROβ在人类志愿者中是安全的和耐受性良好的,但是对动员造血干细胞的影响并不大。因此,他们尝试着同时注射GROβ和AMD3100(一种已被批准与G-CSF一起用于增加造血干细胞动员的药物),结果发现同时注射这两种药物快速产生的造血干细胞数量相当于5天的G-CSF注射产生的数量。

除了确定GROβ和AMD3100联合给药如此快地产生足够的造血干细胞的机制之外,这些研究人员发现将这些造血干细胞移植到小鼠模型中,导致它们的骨髓更快重建和免疫细胞群体更快恢复。由这种新方法产生的造血干细胞也表现出类似于胎儿造血干细胞的基因表达模式。胎儿造血干细胞位于肝脏中,而不是位于骨髓中。

Hoggatt说,“利用我们的新策略产生的这些高度可移植的造血干细胞基本上是A+级的骨髓干细胞。它们表达的基因与胎儿肝脏中的造血干细胞相类似,这就提示着它们将非常善于迁移到空的骨髓空间中,快速地分裂以便充满骨髓和产生血液。如今,我们需要在临床试验中测试这种联合给药策略以便验证它在人体中的安全性和有效性。”

原始出处:Jonathan Hoggatt, Pratibha Singh, Tiffany A. Tate et al. Rapid Mobilization Reveals a Highly Engraftable Hematopoietic Stem Cell. Cell, Published online:07 Dec 2017, doi:10.1016/j.cell.2017.11.003

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