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兩項研究共同揭示增強造血干細胞再生能力的新方法

來源:生物谷 作者: 2016-12-7

摘要: 來自美國UCLA的研究人員發表了兩項研究揭示關鍵遺傳因素如何通過加速或阻礙細胞的再生特性影響造血干細胞。造血干細胞發現于骨髓,這些細胞能夠進行自我更新也可以通過分化形成任意血細胞類型。健康的免疫系統依賴于造血干細胞的再生能力。化療和放療等常見的癌癥治療方法會在殺死癌細胞的同時損傷造血干細胞,影響血液再......


來自美國UCLA的研究人員發表了兩項研究揭示關鍵遺傳因素如何通過加速或阻礙細胞的再生特性影響造血干細胞。這些發現有望在未來改進對癌癥病人的化療和放療。

造血干細胞發現于骨髓,這些細胞能夠進行自我更新也可以通過分化形成任意血細胞類型。健康的免疫系統依賴于造血干細胞的再生能力。化療和放療等常見的癌癥治療方法會在殺死癌細胞的同時損傷造血干細胞,影響血液再生和病人的免疫系統,導致病人需要經歷更加漫長和復雜的恢復過程。之前曾有研究表明一些基因可以改變造血干細胞的再生能力,加速或阻礙免疫系統的重建,但是需要更多研究進一步找出這些基因的活性和作用。


其中一項新研究鎖定在造血干細胞表達的Grb10基因。Grb10的功能在此之前了解較少,為了了解它的功能,科學家們在培養的造血干細胞以及接受了輻射的小鼠體內的造血干細胞中刪除了Grb10基因,他們發現刪除該基因能夠大大增強造血干細胞的自我更新和分化能力。

在另外一項研究中,研究人員分析了一個叫做DKK1的蛋白,編碼DKK1的基因特異性表達在一種骨髓細胞中,這種細胞存在于造血干細胞的微環境圍繞在造血干細胞周圍。一般來說,這種骨髓細胞有助于骨的再生,但是科學家們之前曾假設這些細胞對于造血干細胞的自我更新和分化有重要的調控作用。


“細胞微環境就像圍繞在干細胞周圍的土壤,幫助它們生長和增殖,”文章作者Dr. John Chute這樣說道。“我們曾假設微環境中的這種骨髓細胞可以促進造血干細胞在損傷之后的再生。”

研究人員發現向培養的造血干細胞中添加DKK1,或對接受了輻射的小鼠進行DKK1處理可以在細胞微環境中產生級聯效應大大增強造血干細胞的自我更新和分化能力。

總得來說,這些研究揭示了或可用于增強造血干細胞再生特性的兩種分子機制,有助于改進癌癥治療方法。科學家們現在正在進行Grb10抑制藥物以及通過靜脈注射的方式給予DKK1增強放化療或骨髓移植病人免疫再生能力的檢測。



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