기사의 의료 전문가
조혈 모세포
최근 리뷰 : 23.04.2024
간엽 전구 세포와 같은 조혈 세포 (조혈 모세포)의 특징 능성 세포주, 혈액 세포 및 면역계의 일부 특수한 조직 세포를 형성하는 유한 요소를 야기한다.
A. Maximov에 (1909)가 소유 한 모든 혈액 세포의 공통 조상의 존재의 가설뿐만 아니라 용어는 "줄기 세포", GSK 거대한에서 세포 덩어리의 형성 가능성 -. 골수 줄기 세포는 말초 자체의 혈구를 구성하는 10 일 세포를 생산하고 있습니다. 조혈 줄기 세포의 존재가 골수 줄기 세포를 파괴 방사선 노출의 치사량을받는 마우스에서 조혈 회복 실험에서 1961 년에 설립되었다. 볼때 단일 클론 원성 전구 세포 - 동계 골수 세포의 예 이식은 매우 치명적 조혈의 이산 초점이 소스가받는 사람의 비장에서 발견 된 동물을 조사.
그런 다음 조혈 줄기 세포가자가지지하는 능력이 입증되어 온혈 발생 과정에서 조혈 기능을 제공한다. 배아 발생 과정에서 HSC는 조혈 기관의 위치로 이동하는 데 필요한 높은 이동 활성을 특징으로합니다. HSCs의 이러한 성질은 ontogenesis에서도 유지됩니다. 일정한 이동으로 인해 immunocompetent cell pool이 영구적으로 재생됩니다. GSK의 이동 능력, histohematological 장벽, 조직의 이식 및 clonogenic 성장을 통해 침투 조혈 시스템의 병리와 관련된 여러 질병에서 골수 이식을위한 기초 역할을했습니다.
모든 줄기 세포 자원과 마찬가지로 조혈 줄기 세포는 틈새 (골수)에 매우 소량 존재하기 때문에 할당에 어려움이 있습니다. Immunophenotypic 인간의 간 성상 세포는 혈류로 마이그레이션하고 면역 체계의 장기를 식민지 또는 골수 기질을 다시 채울 수있는 CD34 + NK 세포로 특징 지어진다. 분명히 GSK가 가장 미성숙 골수 세포 아니라는 것을 이해하고, 섬유 아세포 SB34 음성 세포 dormantnye 포함 전구체에서 파생되는 것이 필요하다. 그것은 CD34의 표현형 세포가 CD34 +에서 자신의 표현형을 변경 혈류를 입력 할 수있는 것을 발견했지만, 미세 환경의 영향을 받아 골수에서 반환 마이그레이션을 다시 CD34 음성 줄기 세포 요소가된다. 휴식시 CD34 세포는 파라 크린 조절 스트롬 신호 (성장 인자, 사이토 카인)에 반응하지 않습니다. 미분 신호 조혈 및 간엽 전구 세포 모두를 형성 할 그러나 표현형 CD34으로 증폭 강도의 조혈 줄기 세포를 필요로하는 상황에 반응한다. 조혈가 골수 간질 세포의 GSK 요소와의 직접 접촉에 의해 수행된다 식세포, 세망 내피 세포, 골아 세포, 섬유 아세포 및 간질 세포 외 매트릭스의 복잡한 네트워크를 선보였다. 골수 간질 워크 - 매트릭스 또는 조혈 조직에 대한 "골격"뿐만 아니라, 그것으로 인해 성장 인자, 사이토 카인 및 케모카인의 분비 조절 신호 조혈 미세 조정을 실시하고, 또한 적혈구의 형성에 필요한 접착 성 상호 작용을 제공한다.
따라서, 지속적으로 업데이트 된 hemopoiesis 시스템의 기본은 (hemopoiesis의 관점에서) polypotent입니다 장기간 자체 유지 보수가 가능한 조혈 줄기 세포입니다. 투입 과정에서 HSC는 일차적 인 분화를 거치고 세포 형태 및 면역 표현형 특성이 다른 세포 클론을 형성합니다. 원시 및 헌신 선조 세포의 연속 형성은 다양한 조혈 계통의 형태 학적으로 식별 가능한 조상 세포의 형성에 의해 완료된다. 복합 다단계 조혈 과정의 후속 단계의 결과는 세포 성숙과 적혈구, 백혈구, 림프구 및 혈소판과 같은 성숙한 요소의 말초 혈액으로의 방출입니다.
조혈 줄기 세포의 출처
조혈 줄기 세포로 인해 골수 이식 병원에서의 사용에 크게는 가장 공부 줄기 소스를 간주됩니다. 언뜻보기에이 세포들에 관해 많이 알려져 있습니다. 가장 저렴한 휴대 요소 (적혈구, 백혈구, 림프구, 단핵구 / 대 식세포와 혈소판) 철저하게 모든 수준에서 공부하는 각각의 - - 빛에서 현미경과 전자에 이르기까지, 중간 성숙한 후손 GSK가 있기 때문에 어느 정도이 사실이다 생화학 적 및 면역 표현형 특성을 PCR 분석에 의해 동정한다. 그러나 모니터링 형태, 미세 구조, 생화학, immunophenotypic 및 게놈 GSK의 생물 리 학적 매개 변수에 의해 수행 많은 문제가 문제에 대한 답을 산출하지 않았의 솔루션은 세포 이식의 발전을 위해 필요하다. 여전히 가장 중요한 대칭 또는 비대칭 부문의 무대를 입력, GSK는 휴면 상태로, 그들은 활성화 안정화 메커니즘을 설립하지 않습니다 - 기능적으로 서로 다른 혈액 세포, 적혈구, 백혈구, 림프구, 혈소판 등의 교육에 헌신.
중간 엽 및 조혈 모두 줄기 세포의 조상 CD34의 표현형과 골수 세포의 존재는 전구 세포의 분화 및 조혈 기질 라인에서 CD34 음성 세포에 이른 근처의 존재에 대한 의문을 제기했다. 장기 배양 방법을 '셀 (- LTC-IC 장기간 배양 개시 세포)를 개시 "소위 장기 배양에 의해 수득 하였다. 성장 인자의 결합에 기초하여 골수 기질의 활성을 콜로니 형성 이러한 전구 세포의 수명은, 5 개 이상의 주다 단지 3 주간 배양에서 커밋 콜로니 형성 단위 (CFU)의 생존 반면. 이것은 현재 생각하고있는 LTC-IC - 약 20 % LTC-IC의 높은 전위가 repopulyatsionnom 표현형 CD34 + CD38- 특징 자기 갱신 고용량을 나타내고있다 기능적 아날로그 GCW. 그러나 1시 50분 000의 주파수 인간 골수에서 발견되는 이러한 세포는 배양 장기 (15주)의 조건 하에서 수득 된 HSC에 가까운 limfoidoinitsiiruyuschie - 골수 세포를 인식해야한다. 이러한 세포는 인간 골수 세포 중 LTC로 지정된는 LTC-IC의 10 배 미만에서 발견된다, 및 골수 세포주 및 림프 조혈 줄기로 형성된다.
Immunophenotypic 식별이어서 단클론 항체 조혈 줄기 세포의 표지는 확인하고 이에 한정 전용 GSK의 전위 임상용으로 조혈 줄기 세포의 선택적 정렬 방법에 대한 주요 않는다. 필연적 면역 양성 선별 중에 CD34 수용체 항체 또는 기타 마커 항원을 차단하면 그와 분리 된 세포의 특성을 변화시킨다. 보다 바람직한 것은 자기 컬럼에서 HSC의 면역 음성 분비입니다. 그러나,이 경우 원칙적으로 금속 담체에 고정 된 단클론 항체가 분류에 사용됩니다. 또한, 중요한 것은 HSC를 분리하는 두 가지 방법은 표현형에 기반을두고 기능적 특성에 근거하지 않는다는 것입니다. 따라서, 많은 연구자들은 성숙 및 전구 세포의 분화의 방향과 정도를 결정하기 위해 크기 및 콜로니 조성물을 허용 클론 원성 GSK 파라미터들의 분석을 사용하는 것을 선호한다. 세포의 수와 식민지 유형의 수를 투입하는 과정에서 감소하는 것으로 알려져있다. 조혈 줄기 세포와 "과립구 - 적혈구 단핵구 megakariotsitokolonieobrazuyuschaya 단위"(SFU-GEMM)라는 초기의 딸 셀은, 각각, 과립구, 적혈구, 단핵구 및 거대 핵 세포를 포함하는 문화 multilinear 큰 식민지를 만들 수 있습니다. 성숙한 과립구의 작은 콜로니 - 라인 과립구 계통 확 monotsitokolonieobrazuyuschaya 유닛 (SFU-GM) 아래에있는 과립구와 대 식세포 및 과립구 집락 형성 단위 (SFU-G)의 콜로니를 생성한다. 초기 적혈구 선행 - 적혈구 burstoobrazuyuschaya 유닛 (SFU-E)는 - 소형 적혈구 콜로니 - 크고 성숙한 적혈구 콜로니 형성 유닛 (SFU-E)의 소스이다. SFU-GEMM, GM-SFU, SFU-G, M-SFU, VFU-E 및 E-SFU) : 일반 인구에서, 반고체 미디어에서 세포의 성장과 골수 식민지의 6 가지 유형을 형성하는 세포를 식별 할 수 있습니다.
그러나, 조혈 유도체 이외에, HSC의 분리를위한 임의의 원료 물질은 상당수의 수반하는 세포를 함유한다. 이와 관련하여, 기증자의 면역계의 활성 세포의 우선적 인 이식의 정제가 필요하다. 일반적으로 특정 항원의 림프구 발현에 기반한 면역 절편을 사용하여 단일 클론 항체를 사용하여 항원을 분리하고 제거 할 수 있습니다. 또한, CD4 + 림프구 특정 모노클로 날 항체의 복합체 형성에 기초한 기술 immunorozetochnaya T 림프구 고갈 골수 이식, 효율적 성분 채집 술을 이용하여 제거 하였다. 이 기술은 40-60 %의 조혈 줄기 세포를 가진 정제 된 세포 물질을 제공합니다.
인간 면역 글로불린 코팅 나일론 섬유를 함유하는 컬럼을 통해 - 인한 백혈구 성분 채집 생성물로부터 성숙한 혈액 세포의 제거 전구 세포의 수를 증가시키는 것은 (트리 소듐 시트 레이트 킬레이트 제의 존재 하에서)를 여과 하였다 역류를 원심 분리에 의해 달성된다. 이 두 기술의 일관된 적용은 혈소판으로부터의 이식의 완전한 청결, 적혈구에서 89 %, 백혈구에서 91 %를 보장합니다. HSC 손실의 유의 한 감소로 인해 총 세포 질량에서 CD34 + 세포의 수준을 50 %까지 증가시킬 수 있습니다.
분리 된 조혈 간세포의 기능적 특성에 대해 배양 물에서 성숙 혈액 요소의 콜로니를 만드는 능력이 사용됩니다. 형성된 콜로니의 분석은 선조 세포의 유형, 그들의 위탁의 정도를 확인하고 정량화 할 수있게하고, 그들의 분화의 방향을 확립하는 것을 가능하게한다. 클로 오닌 활성은 메틸 셀룰로오스, 한천, 플라스마 또는 섬유소 겔상의 반고체 배지에서 결정되며, 이는 세포의 이동 활성을 감소시켜 유리 또는 플라스틱의 표면에 부착되는 것을 방지한다. 최적의 배양 조건에서 단일 세포의 클론은 7-18 일 이내에 발달합니다. 클론에 50 개 미만의 세포가있는 경우, 세포 수가 50을 초과하면 단일 클러스터로 식별됩니다 - 식민지로. 콜로니를 형성 할 수있는 세포의 수 (콜로니 형성 단위 - CFU 또는 콜로니 - 형성 세포 - COCs)가 고려된다. CFU와 COC의 매개 변수는 세포 현탁액에있는 HSC의 양과 일치하지 않지만, HSC의 기능적 (콜로니 형성) 활성을 시험 관내에서 결정할 필요가 있음을 다시 한번 강조합니다.
골수 중 조혈 줄기 세포함으로써 식민지 크기의 문화에서 가장 큰 성형, 가장 높은 증식 잠재력을 가지고있다. 그러한 식민지의 수에 의해 간접적으로 줄기 세포의 수를 결정하는 것이 제안된다. 직경 및 셀 (1000)의 수와 0.5 mm를 초과하는 시험 관내에서 콜로니를 형성 한 후, 저자는 5- 플루오로 우라실의 용량을 치사하는 이들 세포의 안정성을 시험하고 치명적 조사 동물 골수를 다시 채워야하는 능력을 조사 하였다. 이러한 매개 변수에 따르면, 격리 된 세포는 HSC와 크게 다르지 않고 증식 가능성이 높은 HPP-CFC- 콜로니 형성 세포라는 약어 기호를 받았다.
조혈 간세포의 질적 선택의 가능성에 대한 연구가 계속되고있다. 그러나 줄기 조혈 세포는 형태 학적으로 림프구와 유사하며 거의 둥근 핵, 미세하게 분산 된 염색질 및 소량의 약 염기성 세포질을 갖는 상대적으로 균질 한 세포 세트를 나타낸다. 정확한 숫자도 판별하기 어렵습니다. 한 사람의 골수에서 GSK는 핵을 함유 한 세포 106 개당 1 개의 빈도로 발생한다고 가정합니다.
조혈 줄기 세포의 동정
조혈 줄기 세포의 식별을 개선하기 위해 GSK 표현형 CD34 + CD38의 분화 마커 선형 부족 등 CD4 같은 면역 세포, 특히 항원 및 표면 면역 글로불린과 결합되어야하는 항원의 연구 membrannosvyazannyh 스펙트럼 (멀티 소르 테레에서) 순차적으로 또는 동시에 수행 글리코 포린.
실제적으로 조혈 모세포의 표현형의 모든 계획은 CD34 항원의 결정을 포함한다. 약 110 kDa의 질량이 당 단백질은 여러 운반 글리코 실화 부위는 1 번 염색체 상에 집중하는 유전자의 활성화 후에 플라즈마 세포막에 발현. CD34 분자의 기능은 초기 조혈 전구 세포와 골수 간질 기저부와의 L- 셀렉틴 - 매개 된 상호 작용과 관련되어있다. 그러나, 세포 표면 상 CD34 항원의 존재가 발현 될 때 만, 세포 현탁액에서 GSK 내용의 예비 평가를 할 수 있다는 기억되어야하고, 다른 조혈 전구 세포 및 골수 간질 세포와 내피 세포.
조혈 모세포의 분화 과정에서 CD34의 발현은 영구적으로 감소한다. 적혈구, 과립구 및 단핵구 커밋 조상 중 약는 존재하지 않고 항원 CD34, 하나 그 표면에 발현 (표현형 CD34). 골수 및 성숙한 혈액 세포의 분화 된 세포의 표면 막에서 CD34 항원은 검출되지 않습니다.
이는 조혈 전구 세포의 분화의 역학 아니라 CD34의 발현 수준을 감소시키는 것으로 언급하지만, CD38 항원의 점진적 증가 식 평행해야 - 46 kDa 이상 갖는 NAD-glikogidrolaznoy 및 ADP-ribosyl 시클 라제 활성의 분자량 세포막 당 단백질을 그 관련을 암시 ADP- 리보오스의 수송 및 합성 따라서, 조혈 모세포를 수행하는 정도를 이중으로 조절할 가능성이있다. 표현형과 CD34 + CD38 세포가 역할 GSK 항 수있는 반면 90 ~ 99 %의 CD34 양성 골수 세포에서 표현형 CD34 + CD38 +와 세포의 인구는 한정 증식 잠재력 및 분화와 전구 세포를 포함한다.
실제로, 화학식 CD34 + CD38- 설명 골수 세포 집단은 골수 및 림프 라인으로 분화 할 수있는 원시 줄기 세포의 상대적으로 많은 수를 포함한다. 호중구, 호산구, 호염기구, 단핵구, 거대 핵 세포, 적혈구와 림프구 : CD34 + CD38- 세포의 표현형과 장기 배양의 맥락에서 모든 성숙한 혈액 세포를 얻기 위해 관리 할 수 있습니다.
상대적으로 최근에 CD34 양성 세포는 조혈 줄기 세포를 확인하는 데 사용되는 두 가지 더 많은 표식 인 AC133과 CD90 (Thy-1)을 발현합니다. 네-1 항원은 골수, 코드 및 말초 혈액의 CD34 + 세포상의 수용체 CD117 (c-KIT)와 공동 발현된다. 세포 접착 공정에서 포함되는 25-35 kDa의 분자량 당 단백질이 표면 fosfatidilinozitolsvyazyvayuschy. 일부 저자들은 Thy-1 항원이 가장 미성숙 한 CD34 양성 세포의 표지자라고 생각합니다. 표현형 CD34 + Thy-1 +를 갖는 자기 복제 세포는 딸 세포의 형성과 함께 오랜 재배 선을 일으킨다. Thy-1 항원이 세포 분열을 멈추게하는 조절 신호를 차단하는 것이 좋습니다. 네-1 CD34 양성 세포 요소의 전체 중량 + 함량이 훨씬 초과, 약 50 %로서 CD34 + TU1 + 세포는자가 재생 장기 배양 라인 생성 할 수 있다는 사실에도 불구하고, 그 표현형은 HSC에 전적으로 관련이 없다 조혈 세포의 수.
유망한 AC133을 인식해야 조혈 모세포를 식별 - 항원 마커 조혈 전구 세포의 발현은 제 배아 간세포에서 검출. AC133 - 막 횡단 당 단백질 GSK 성숙의 초기 단계에서 세포막의 표면에 표시 -은 그 전에도 CD34 항원있다. 연구 A. 페트 렌코, Hryschenko B. (2003)은 그 표현 AC133 30 % CD34 양성 태아 간세포 알았다.
따라서, 본 CD34 있어야 회로 오늘날 개념에 의한 조혈 세포의 이상 표현형 프로필 셀 윤곽의 합은, 구성 AC133 네-1 항원하지만, HLA-DR 마커 선형 미분 GPA 분자 돌기 CD38에 대한 놓고 없다 , CD3, CD4, CD8, CD10, CD14, CD16, CD19, CD20.
이 식에 의해 기술 된 세포의 특성 표현형 CD34 + CD38와 세포의 기능 파라미터 다르지 않기 때문에 GSK 표현형 변화 초상화, CD34 + CD45RalowCD71low의 조합 일 수있다. 완전히 치사량으로 조사 된 마우스 조혈 복원 이들 세포의 30 - 또한, 인간은 HSC + CD38Iow / 'C-KIT / 낮은 표현형 CD34 + 표지주의 -1- 의해 식별 될 수있다.
골수 세포의 일반적인 표현형의 분석에서 실제로 조혈 시스템의 다양한 병리를 치료하기 위해 골수 이식의 사용을 정당화 할 수 있도록, 다른 세포 요소 모두 자기 갱신과 분화를 동시에 할 수있는 집중적 인 연구 GSK 40 년을 시작했다. 최근에 발견 된 새로운 유형의 줄기 세포는 아직 임상 시험에서 널리 사용되지 않았습니다. 그러나 크게 혈액에서뿐만 아니라 정량적 인 성능과 품질 특성 등의 HSC 골수에서 서로 다른 의학의 다른 분야에서뿐만 아니라 세포 이식을 확장 할 수 있습니다 탯줄 (코드) 혈액과 태아 간에서 줄기 세포.
이식에 필요한 줄기 조혈 세포 덩어리의 양은 대개 골수, 말초 혈액 및 제대혈 및 배아 간으로부터 얻어집니다. 또한, 조혈 전구 세포는 ESC의 증식과 그에 따른 조혈 세포 요소로의 방향 분화에 의해 생체 외에서 수득 될 수있다. A. 페트 렌코, V. Grishchenko (2003) 바르게 유의 한 차이를 면역 학적 특성과 인해 초기 만능의 자신의 소스에 포함 된 불평등 한 비율 나중에 최선을 다하고 전구 세포로, 조혈 GSK 다른 출처를 복원 할 수있는 기능을 지적한다. 또한, 스템의 다양한 소스로부터 유도 된 조혈 줄기 세포는 양적 질적있어서 매우 상이한 연결 비 조혈 세포.
조혈 줄기 세포의 전통적인 출처는 골수입니다. 골수 세포의 현탁액은 국소 마취 하에서 침출함으로써 복부 뼈 또는 흉골로부터 얻어진다. 얻어진 현탁액을 균질하고 골수 및 림프 선과 성숙한 혈액 세포 커밋 전구 세포의 간질 세포 GSK 원소의 혼합물을 포함한다. 골수 단핵 세포 중에서 표현형 CD34 + 및 CD34 + CD38와 세포의 수는 적절하고 0,5-3,6 0-0.5 %이다. 간 성상 세포의 G-CSF 유도 동원 후 말초 혈액 0,4-1,6 % CD34 + 및 CD34 + 0-0,4 % CD38를 포함한다.
CD34 + CD38의 면역 표현형 CD34 + 및 코드 혈액 세포의 높은 비율 - 및 0-0.6 OD-2.6 %이고, 그 최대 수는 조혈 태아 간세포 중에서 검출 - 및 2,3- 0,2-12,5 -35.8 %이다.
그러나, 이식 재료의 질 내부 CD34 + 세포를 함유 액에, 또한 (치명적으로 조사 된 동물의 골수 다시 채우기)이 생체 내에서 콜로니 형성의 단계에 의해 추정 될 수 기능적 활성을 시험 관내에서뿐만 아니라 의존 - 반고체 미디어 콜로니의 성장 . 콜로니 형성 및 태아 간 태아 골수 및 제대혈에서 분리 표현형 CD34 + CD38 HLA-DR과 조혈 전구 세포의 증식 활성 크게 성인의 골수 및 말초 혈액의 조혈 콜로니 형성 세포의 증식 능력을 초과하는 것을 알 수 있었다. HSC의 다양한 원산지에 대한 정량적 및 정성 분석 결과, 세포 현탁액 내 상대 함량과 기능적 능력 모두에서 유의 한 차이가 있음이 밝혀졌습니다. 태아 골수에서 채취 한 이식편에서 CD34 + 세포의 최대 수는 24.6 %였다. 성인 인간의 골수에는 CD34 양성 세포 요소가 2.1 % 포함되어 있습니다. 그 양이 2 %에 도달 제대혈 반면 사람 성인 말초 혈액 단핵 세포 중 0.5 %는 표현형의 CD34 +가있다. 65.5 (40)과 : 따라서 2.7 배 CD34 + 태아 골수 세포 기능 콜로니 형성 성인 인간 세포 및 제대혈 세포 성인 말초 혈액에서 분리 한 조혈 요소보다 상당히 큰 콜로니를 형성 조혈 골수 클론 성장의 용량을 초과 , 8 콜로니 / 105 세포.
조혈 줄기 세포의 증식 활성과 콜로니 형성 능력의 차이는 성숙도의 정도에 따라 달라질뿐만 아니라 자연 환경과도 관련이있다. 이는 증식 및 줄기 세포의 분화의 강도는 줄기 세포 및 매트릭스 - 기질 미세 셀룰러 요소 모두에 의해 생성되는 성장 인자 및 사이토 카인의 다 성분계의 적분 규제 영향에 의해 결정된 일정 속도 것으로 알려져있다. 다양한 레벨, 선조 세포 및 특정 선형 방향으로 노력하고 세포의 줄기 세포의 자극 및 억제 효과가 특징으로 성장 인자를주는 세포 배양 할 목적으로 정제 세포군 및 혈청이없는 배지를 사용. 이러한 연구의 결과는 개체 발생 발전의 서로 다른 수준의 소스에서 유래 조혈 모세포가 모두 표현형 및 기능적으로 차이가 있음을 보여줍니다. GSK의 경우, 자체 복제 및 높은 증식 활성에 대한 높은 잠재력을 특징으로하는 초기 개체 발생 단계에 머물러 있어야합니다. 그러한 세포는 더 긴 텔로미어 길이에 의해 구별되고 모든 조혈 세포주의 형성과 함께 커밋된다. HLA 분자를 경미하게 발현하기 때문에 HSC 배아 기원에 대한 면역 시스템의 반응이 지연됩니다. 명확한 조혈 모세포 상대적 내용의 그라데이션 및 갱신 자기 자신의 능력과 그들이 약속의 유형을 형성 줄 수있다 : 태아 간 CD34 + 세포> 제대혈의 CD34 + 세포가> 골수의 CD34 + 세포. 증식 및 기증자의 나이에 반비례 골수 또는 성인의 말초 혈액에서 유래 조혈 모세포의 식민지 형성 활동 -이 같은 차이의 인트라넷에 고유하지 않은 네오는 인간 발달의 초기 기간 postanatalnomu뿐만 아니라 개체 발생을 통해하는 것이 중요합니다.