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【Stem Cell】Cell Stem Cell：诱使骨髓释放额外成体干
Differential Mobilization of Subsets of Progenitor Cells from the Bone Marrow
Simon C. Pitchford1,Rebecca C. Furze1,Carla P. Jones1,Antje M. Wengner1andSara M. Rankin1,
1 Leukocyte Biology Section, National Heart and Lung Institute, Imperial College, London SW7 2AZ, UK
Summary
G-CSF stimulates mobilization of hematopoietic progenitor cells (HPCs) from bone marrow by disrupting the CXCR4/SDF-1α retention axis. We show here that distinct factors and mechanisms regulate the mobilization of endothelial (EPCs) and stromal progenitor cells (SPCs). Pretreatment of mice with VEGF did not disrupt the CXCR4/SDF-1α chemokine axis but stimulated entry of HPCs into the cell cycle via VEGFR1, reducing their migratory capacity invitro and suppressing their mobilization invivo. In contrast, VEGF pretreatment enhanced EPC mobilization via VEGFR2 in response to CXCR4 antagonism. Furthermore, SPC mobilization was detected when the CXCR4 antagonist was administered to mice pretreated with VEGF, but not G-CSF. Thus, differential mobilization of progenitor cell subsets is dependent upon the cytokine milieu that regulates cell retention and proliferation. These findings may inform studies investigating mechanisms that regulate progenitor cell recruitment in disease and can be exploited to provide efficacious stem cell therapy for tissue regeneration.
英国伦敦帝国理工学院研究人员近日开发出一种可诱使骨髓释放出额外的成体干细胞进入血液的技术，当人体罹患疾病或受伤时，骨髓可调动不同类型的干细胞来帮助人体修复和再生组织。新技术有望用于修复心脏损伤或骨折。该研究成果发表在1月9日出版的《细胞—干细胞》杂志上。
研究人员通过使用不同的药物组合，可使骨髓进入一种“红色警报”状态，从而调动各种特定类型的干细胞，这将有可能提高身体的自我修复能力，并加快修复进程。
在这项新的研究中，研究人员诱使健康小鼠的骨髓释放出两种成体干细胞：一种是可转变为骨头或软骨，且能抑制免疫系统的间质干细胞；另一种是能制作血管，可修复受损心脏的内皮祖细胞。这是首次由骨髓有选择性地调动间质干细胞和内皮祖细胞。而此前的技术只能调动造血干细胞（可创造新的血液细胞），在用于骨髓移植时可提高捐赠者血液中的造血干细胞数量。
研究人员对健康小鼠分别注射两种不同生长因子（VEGF和G-CSF），并同时给小鼠注射了一种新药Mozobil。结果发现，与空白对照组相比，接受VEGF和Mozobil治疗的小鼠，其骨髓释放了大约100倍的内皮祖细胞和间质干细胞进入血液；而利用G-CSF和Mo鄄zobil来调动造血干细胞的疗法已被运用于骨髓移植。
通过使用两种不同的疗法，研究人员已能选择性调控骨髓释放出哪一组干细胞，并希望在不久的将来，可运用该技术调动必要的干细胞来修复和再生心脏病或运动损伤患者的受损组织。另外，由于间质干细胞可抑制免疫系统，当调动间质干细胞行动时，身体就会遭受自身免疫系统的攻击，研究人员还希望利用该技术来治疗如风湿性关节炎等自身免疫性疾病。
目前，该项治疗技术还处在动物实验阶段，以研究利用该疗法释放到血液中的干细胞能否加快罹患心脏病小鼠的组织再生能力。而这种新型药物组合的人类临床试验，有望在未来10年内完成。研究人员也正在探索老化或疾病是否会影响骨髓产生各种不同类型成体干细胞的能力，及新技术是否能重振老年人的身体修复机制来帮助他们抵抗疾病和损伤。 [标签:content1][标签:content2]
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作者:admin@医学,生命科学 2011-03-24 18:59
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