Фенотип гемопоэтических стволовых клеток. Источники гемопоэтических стволовых клеток

Более перспективным для идентификации гемопоэтических стволовых клеток следует признать АС133 — антигенный маркер клеток-предшественников гемопоэза, экспрессия которого впервые выявлена на клетках эмбриональной печени (Miraglia et al., 1997). АС133 — трансмембранный гликопротеид, который появляется на поверхности клеточной мембраны на самых ранних этапах созревания ГСК — не исключено, что даже раньше, чем антиген CD34 (Pearce et al., 2000). В исследованиях А. Петренко, В. Грищенко (2003) установлено, что АС133 экспрессируют до 30% СБ34-позитивных клеток эмбриональной печени.

Таким образом, идеальный фенотипический профиль гемопоэтических стволовых клеток, по сегодняшним представлениям, складывается из клеточного абриса, в контурах которого должны присутствовать конфигурации антигенов CD34, АС133 и Thy-1, но нет места для молекулярных проекций CD38, HLA-DR и маркеров линейной дифференцировки GPA, CD3, CD4, CD8, CD10, CD14, CD16, CD19, CD20 (Muench, Natikawa, 2001).

Вариацией фенотипического портрета гемопоэтических стволовых клеток может быть комбинация CD34+CD45RalowCD71low (Lansdorp et al., 1993; Vaziri et al., 1994; Nicolini et al., 1999), поскольку свойства клеток, описываемых данной формулой, не отличаются от функциональных параметров клеток с фенотипом CD34+CD38 (Nicolini et al., 1999). Кроме того, ГСК человека можно опознать по фенотипическим приметам CD34+Thy-l+CD38c-kit-/low — всего 30 таких клеток полностью восстанавливают кроветворение у смертельно облученных мышей (Smith, 1991; Domen, 1999).

С анализа общих фенотипических характеристик клеток костного мозга собственно и начался 40-летний период интенсивного исследования ГСК, одновременно способных как к самовоспроизводству, так и к дифференцировке в другие клеточные элементы, что позволило обосновать применение трансплантации костного мозга с целью лечения различной патологии системы кроветворения. Открытые позднее новые типы стволовых клеток пока еще широкого применения в клинической практике не получили.

гемопоэтические стволовые клетки

Вместе с тем, стволовые клетки пуповинной (кордовой) крови и эмбриональной печени способны значительно расширить масштабы клеточной трансплантации не только в гематологии, но и в других областях медицины, поскольку отличаются от ГСК костного мозга как количественными характеристиками, так и качественными признаками (Петренко, Грищенко, 2003).

Объем стволовой гемопоэтической клеточной массы, необходимый для трансплантации, обычно получают из костного мозга, периферической и кордовой крови, а также из эмбриональной печени. Кроме того, клетки-предшественники гемопоэза можно получить in vitro путем размножения ЭСК с последующей их направленной дифференцировкой в кроветворные клеточные элементы. А. Петренко, В. Грищенко (2003) справедливо отмечают существенные отличия иммунологических свойств и способности к восстановлению кроветворения ГСК разного происхождения, что обусловлено неодинаковым соотношением содержащихся в их источниках ранних полипотентных и поздних коммитированных клеток-предшественников.

Кроме того, гемопоэтическим стволовым клеткам, полученным из разных стволовых источников, присущи количественно и качественно совершенно иные ассоциации негемопоэтических клеток (Korbling, Anderlini, 2001).

Уже традиционным источником гемопоэтических стволовых клеток является костный мозг. Суспензию клеток костного мозга получают из повздошной кости или грудины методом вымывания под местной анестезией. Полученная таким образом суспензия гетерогенна и содержит смесь ГСК, стромальных клеточных элементов, коммитированных клеток-предшественников миелоидной и лимфоидной линий, а также зрелые форменные элементы крови. Количество клеток с фенотипами CD34+ и CD34+CD38 среди мононуклеаров костного мозга составляет соответственно 0,5-3,6 и 0-0,5%. Периферическая кровь после G-CSF-индуцированной мобилизации ГСК содержит 0,4-1,6% CD34+ и 0-0,4% CD34+CD38. Более высок процент клеток с иммунофенотипами CD34+CD38 и CD34+ в пуповиннои крови — 0-0,6 и 0,1-2,6%, а их максимальное количество выявляется среди гемопоэтических клеток эмбриональной печени — 0,2-12,5 и 2,3-35,8%, соответственно (Huang et al., 1998; WeeketaL, 1998).

Однако качество трансплантируемого материала зависит не только от количества содержащихся в нем СD34+-клеток, но и от их функциональной активности, которую можно оценить по уровню колониеобразования in vivo (репопуляция костного мозга у смертельно облученных животных) и in vitro — по росту колоний на полужидких средах {Андреева и др., 1999). Оказалось, что колониеобразующая и пролиферативная активность гемопоэтических клеток-предшественников с фенотипом CD34+CD38 HLA-DR , выделенных из эмбриональной печени, фетального костного мозга и кордовой крови, значительно превышает про-лиферативный и колониеобразующий потенциал кроветворных клеток костного мозга и периферической крови взрослого человека (Huang et al., 1998).

Количественный и качественный анализ гемопоэтических стволовых клеток различного происхождения выявил (Wu et al., 1999) значительные отличия как их относительного содержания в клеточной суспензии, так и функциональных возможностей. Максимальное количество СD34+-клеток (24,6%) обнаружено в трансплантационном материале, полученном из фетального костного мозга. Костный мозг взрослого человека содержит 2,1% СD34-позитивных клеточных элементов. Среди мононуклеарных клеток периферической крови взрослого человека всего 0,5% имеют фенотип CD34+, тогда как в кордовой крови их количество достигает 2%. При этом колониеобразующая способность СD34+-клеток фетального костного мозга в 2,7 раза превышает возможности клонального роста костномозговых гемопоэтических клеток взрослого человека, а клетки пуповиннои крови формируют значительно больше колоний, чем кроветворные элементы, выделенные из периферической крови взрослых людей — 65,5 и 40,8 колоний/105 клеток, соответственно (Ватутин и др., 2003).

- Читать далее "Различия гемопоэтических стволовых клеток. Первичный гемопоэз"

Оглавление темы "Гемопоэтические стволовые клетки":
1. Ценность гемопоэтических стволовых клеток. Производные гемопоэза стволовой клетки
2. Сопутствующие клетки. Характеристика гемопоэтических стволовых клеток
3. Выделение гемопоэтических стволовых клеток. Маркеры гемопоэтических стволовых клеток
4. Фенотип гемопоэтических стволовых клеток. Источники гемопоэтических стволовых клеток
5. Различия гемопоэтических стволовых клеток. Первичный гемопоэз
6. Гемопоэтические стволовые клетки пуповинной крови. Пуповинная кровь
7. Стволовые клетки кордовой крови. Примитивные гемопоэтические клетки пуповинной крови
8. Получение стволовых клеток из кордовой крови. Получение пуповинной крови
9. Правила получения пуповинной крови. Применение пуповинной крови
10. Активность гемопоэтических клеток пуповинной крови. Жизнеспособность клеток кордовой клетки

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: