КОЕ-GEMM
КОЕ-GEMM | |
---|---|
Подробности | |
Дает начало | Миелоидные клетки |
Расположение | Костный мозг |
Функция | Колониеобразующая единица |
Идентификаторы | |
ТД | Х2.00.04.3.02008 |
Анатомические термины микроанатомии |
CFU-GEMM представляет собой колониеобразующую единицу , генерирующую миелоидные клетки . Клетки CFU-GEMM представляют собой олигопотенциальные клетки-предшественники. [1] [2] для миелоидных клеток; поэтому их также называют общими миелоидными клетками-предшественниками или миелоидными стволовыми клетками . «GEMM» означает гранулоцит , эритроцит , моноцит , мегакариоцит . [3]
Общий миелоидный предшественник (CMP) и общий лимфоидный предшественник (CLP) являются первой ветвью клеточной дифференцировки в кроветворении после гемоцитобласта ( гемопоэтических стволовых клеток ).
Структура
[ редактировать ]В современной терминологии CFU-S относится к плюрипотентным стволовым клеткам, которые могут дифференцироваться во все типы клеток крови. CFU-S делится на две линии: лимфоидный предшественник (CFU-LSC) и миелоидный предшественник (CFU-GEMM). Клетки CFU-GEMM способны дифференцироваться в лейкоциты, эритроциты и тромбоциты, которые обычно обнаруживаются в циркулирующей крови. [4]
Было высказано предположение, что эозинофилы не происходят от общего миелоидного предшественника у человека. [5]
На соседнем изображении CFU-GEMM — это научное название «общего миелоидного предшественника», который отвечает за формирование всех клеток миелоидных линий. Как видно на изображении, CFU-GEMM способен производить разнообразный набор клеток. Он созревает в мегакариоцит, эритроцит, тучную клетку или миелобласт в зависимости от присутствия специфических факторов, которые побуждают клетку выбирать линию, которой она будет следовать.
Поверхностные маркеры
[ редактировать ]Клетки характеризуются экспрессией маркеров клеточной поверхности CD 33, CD 34 и HLA-DR . [6] Эти поверхностные маркеры представляют собой белки на поверхности, которые уникальны для конкретных клеток и определенных периодов созревания, что позволяет исследователям различать две разные клетки, а также определять, на какой стадии развития находится клетка.
Разработка
[ редактировать ]Факторы роста
[ редактировать ]Дифференцировке и пролиферации CFU-GEMM способствуют факторы роста, такие как интерлейкины и цитокины. IL-3 и GM-CSF как отдельные факторы одинаково активны в стимулировании CFU-GEMM, но комбинация обоих факторов оказывает аддитивное стимулирующее воздействие на CFU-GEMM. Рост CFU-GEMM стимулируется фактором стволовых клеток или SCF . Также было обнаружено, что SCF взаимодействует с GM-CSF, IL-6 , IL-3 , IL-11 или эритропоэтином, увеличивая количество CFU-GEMM. [6]
CFU-GEMM дает начало CFU-GM (приводит к монобластам и миелобластам ), CFU-Meg (приводит к мегакариобластам ) и CFU-E (приводит к проэритробластам ). Стволовые клетки будут следовать определенной линии в зависимости от присутствия определенных факторов роста и цитокинов . GM-CSF и IL-3 работают вместе, стимулируя производство всех линий. Когда присутствует эритропоэтин (ЭПО), будет активировано производство эритроцитов из КОЕ-GEMM. G-CSF, M-CSF, IL-5, IL-4 и IL-3 стимулируют выработку нейтрофилов, моноцитов, эозинофилов, базофилов и тромбоцитов соответственно. [4]
Исследования
[ редактировать ]Поскольку клетка CFU-GEMM является очень ранним предком зрелых клеток крови, она обычно не обнаруживается в крови. Хотя CFU-GEMM присутствует в костном мозге , наиболее распространенным местом его распространения является пуповина между матерью и ребенком. Было обнаружено, что эти клетки обладают высокой эффективностью повторного посева , а это означает, что при взятии из пуповины и выращивании в культуре высокий процент этих клеток способен образовывать колонии. Результаты исследований, проведенных Кэроу, Хангоком и Броксмейером в 1993 году, показывают, что CFU-GEMM можно классифицировать как стволовую клетку из-за ее высокой эффективности повторного посева в присутствии определенных факторов роста и цитокинов. [1]
Рост и выработка CFU-GEMM и BFU-E зависят от стимулирующих факторов, исходящих от источника активности, способствующего взрыву (BPA), такого как высвобождение интерлейкина-1 (IL-1) моноцитами , что было изучено в 1987 году. Также было показано, что фибробласты способны секретировать эти BPA, однако реагируют только на регуляторную молекулу, такую как интерлейкин-1. Результаты показали, что IL-1 увеличивает стимулирующий эффект CFU-GEMM дозозависимым образом с максимальной эффективностью около 140 нг/мл. В этом исследовании выявлено, что IL-1 играет важную роль в регуляции продукции стимулирующих факторов, влияющих на клетки-предшественники кроветворения . [7]
В другом исследовании, проведенном в 2014 году, исследователи искали молекулы, стимулирующие пролиферацию долговременных гемопоэтических стволовых клеток (LT-HSC). Они протестировали библиотеку из более чем 5000 малых молекул, причем все, кроме одной (UM729), подавляли рост. Был создан более мощный аналог, получивший название UM171. По сравнению с другими аналогичными химическими веществами UM171 обеспечивал большую пролиферацию HSC и меньшее количество апоптотических клеток по сравнению с контролем, а также более высокое количество в мультипотентных предшественниках, таких как CFU-GEMM. Более того, UM171 не влиял на скорость деления. При использовании в сочетании с SR1, известным фактором транскрипции , UM171 способствовал подавлению дифференцировки и приводил к увеличению роста CFU-GEMM. Эти результаты позволяют предположить, что UM171+SR1 вместе усиливают пролиферацию клеток-предшественников и подавляют дифференцировку. [8]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Кэроу CE, Хангок Дж., Броксмейер HE (февраль 1993 г.). «Человеческие мультипотенциальные клетки-предшественники (CFU-GEMM) обладают обширной способностью к замещению вторичных CFU-GEMM: эффект усиливается плазмой пуповинной крови» . Кровь . 81 (4): 942–9. дои : 10.1182/blood.V81.4.942.942 . ПМИД 7679010 .
- ^ Рудман Г.Д., ЛеМэстр С.Ф., Кларк Г.М., Пейдж С.П., Ньюкомб Т.Ф., Найт В.А. (август 1987 г.). «КОЕ-GEMM коррелирует с восстановлением нейтрофилов и тромбоцитов у пациентов, получающих аутологичную трансплантацию костного мозга после химиотерапии мелфаланом в высоких дозах». Трансплантация костного мозга . 2 (2): 165–73. ПМИД 3332164 .
- ^ «Подол I WBC Морфология и физиология» . Архивировано из оригинала 25 декабря 2008 года . Проверено 30 декабря 2008 г.
- ^ Jump up to: а б Чесла, Бетти (2007). Гематология на практике . Филадельфия, Пенсильвания: Компания FA Davis. ISBN 978-0-8036-1526-7 .
- ^ Мори И., Ивасаки Х., Коно К. и др. (январь 2009 г.). «Идентификация предшественника, детерминированного по линии эозинофилов человека: пересмотр фенотипического определения общего миелоидного предшественника человека» . Дж. Эксп. Мед . 206 (1): 183–93. дои : 10.1084/jem.20081756 . ПМЦ 2626675 . ПМИД 19114669 .
- ^ Jump up to: а б «CFU-GEMM (Энциклопедия цитокинов и клеток - COPE)» . www.copewithcytokines.de . Проверено 19 ноября 2015 г.
- ^ Зукали-младший; Броксмейер, HE; Динарелло, Калифорния; Гросс, Массачусетс и Вайнер, Р.С. (1987). «Регуляция ранних гемопоэтических клеток человека (CFU-GEMM и BFU-E) in vitro с помощью среды, кондиционированной фибробластами, индуцированной интерлейкином 1» (PDF) . Кровь . 69 (1): 33–37. дои : 10.1182/blood.V69.1.33.33 .
- ^ Фарес, И.; Чагаруи, Дж.; Гаро, Ю. (6 декабря 2014 г.). «Производные пиримидо-индола являются новыми агонистами самообновления гемопоэтических стволовых клеток пуповинной крови человека» . Кровь . 124 (21): 650. дои : 10.1182/кровь.V124.21.650.650 .