줄기세포 이식을 강화하기 위한 잠재적인 새로운 접근법

3명으로 구성된 알베르트 아인슈타인 의과대학 연구팀의 발견은 암, 혈액 질환 또는 결함이 있는 줄기 세포로 인한 자가면역 질환 환자에게 일반적으로 사용되는 줄기 세포 이식의 효과를 높일 수 있습니다. 이 줄기 세포는 신체의 다양한 혈액을 생성합니다. 세포. 쥐를 대상으로 한 연구 결과는 오늘 사이언스 저널에 게재되었습니다.

"우리의 연구는 줄기세포 이식의 성공을 향상시키고 그 사용을 확대할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다"라고 Ruth L.의 임시 책임자이자 세포 생물학 교수이자 의장인 Ulrich Steidl 박사와 David S. Gottesman 줄기 세포 연구 및 재생 의학 연구소, Einstein의 골수이형성 증후군에 대한 Edward P. Evans 기증 교수, 국립 암 연구소 지정 Montefiore Einstein 종합 암 센터(MECCC)의 부국장.

아인슈타인의 Britta Will 박사인 Steidl 박사와 전 아인슈타인 박사후 연구원이자 현재 매디슨에 있는 위스콘신 대학교의 Xin Gao 박사가 이 논문의 공동 교신저자입니다.

줄기세포 동원

줄기 세포 이식은 개인의 조혈(혈액 형성) 줄기 세포(HSC)가 암이 되거나(백혈병 또는 골수이형성 증후군 등) 그 수가 너무 적은 질병(골수 부전 및 중증 자가면역 질환 등)을 치료합니다. 이 치료법에는 기증자로부터 얻은 건강한 HSC를 환자에게 주입하는 것이 포함됩니다. 이러한 HSC를 채취하기 위해 기증자에게는 HSC가 골수의 정상적인 위치에서 이동하거나 탈출하여 혈액으로 들어가도록 하는 약물이 제공됩니다. 혈액에서 HSC를 다른 혈액 세포와 분리한 후 이식할 수 있습니다. 그러나 HSC를 동원하는 데 사용되는 약물은 이식이 효과적일 만큼 HSC를 충분히 방출하지 못하는 경우가 많습니다.

"HSC의 아주 작은 부분이 골수를 빠져나와 혈류로 들어가는 것은 정상이지만, 이러한 동원을 제어하는 ​​것이 무엇인지는 잘 알려져 있지 않습니다."라고 종양학 및 의학 부교수인 Will 박사와 Diane 및 Arthur 박사는 말했습니다. B. Einstein의 암 연구 분야 Belfer 교수진 장학생이자 MECCC의 줄기 세포 및 암 생물학 연구 프로그램의 공동 리더입니다. "우리의 연구는 우리의 이해에 있어서 근본적인 진보를 나타내며, 임상 사용을 위한 HSC 동원을 개선하는 새로운 방법을 제시합니다."

Trogocytosis 추적

연구자들은 HSC 표면의 단백질 변화가 골수에서 빠져나가는 경향에 영향을 미칠 수 있다고 의심했습니다. 생쥐에서 분리한 HSC와 관련된 연구에서 그들은 HSC의 큰 하위 집합이 일반적으로 면역 세포의 일종인 대식세포와 관련된 표면 단백질을 나타내는 것을 관찰했습니다. 더욱이, 이러한 표면 단백질을 가진 HSC는 대부분 골수에 머무르는 반면, 표지자가 없는 HSC는 HSC 동원을 촉진하는 약물을 투여했을 때 쉽게 골수에서 빠져나갔습니다.

연구진은 HSC를 대식세포와 혼합한 후 일부 HSC가 트로고사이토시스(trogocytosis)에 관여한다는 사실을 발견했습니다. 이 메커니즘은 한 세포 유형이 다른 세포 유형의 막 분획을 추출하여 이를 자체 막에 통합하는 메커니즘입니다. 표면에 높은 수준의 c-Kit 단백질을 발현하는 HSC는 트로구사이토시스(trogocytosis)를 수행하여 세포막이 대식세포 단백질로 강화되도록 하고 다른 HSC보다 골수에 머무를 가능성이 훨씬 더 높습니다. 이번 연구 결과는 c-Kit를 손상시키면 트로구사이토시스(trogocytosis)를 예방하여 더 많은 HSC가 동원되어 이식이 가능하게 된다는 것을 시사합니다.

"혈구세포증은 면역 반응과 기타 세포 시스템을 조절하는 역할을 하지만 줄기세포가 이 과정에 참여하는 것을 본 것은 이번이 처음입니다. 우리는 여전히 HSC가 세포증식을 조절하는 방법에 대한 정확한 메커니즘을 찾고 있습니다"라고 조수인 Gao 박사는 말했습니다. 위스콘신대학교 매디슨 캠퍼스(위스콘신 주 매디슨)의 병리학 및 진단검사의학 교수입니다.

연구원들은 이 과정에 대한 조사를 계속할 계획입니다. "우리의 지속적인 노력은 혈액 재생, 결함이 있는 줄기 세포 제거 및 혈액학적 악성 종양에서의 잠재적인 역할을 포함하여 HSC에서 트로구사이토시스의 다른 기능을 찾을 것입니다."라고 Will 박사는 덧붙였습니다.

이 연구는 조혈 줄기 세포 연구의 선구자이자 아인슈타인 줄기 세포 생물학 및 재생 의학 연구를 위한 Ruth L. 및 David S. Gottesman 연구소의 창립 이사인 Paul S. Frenette, MD의 실험실에서 시작되었습니다. 다른 주요 기여자로는 Randall S. Carpenter 박사와 Philip E. Boulais 박사가 있습니다. 둘 다 Einstein의 박사후 연구원입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/08/240809135941.htm