開發(fā)出新的造血干細(xì)胞收集方法

在一項(xiàng)新的研究中，來自美國麻省總醫(yī)院癌癥中心和哈佛干細(xì)胞研究所的研究人員開發(fā)出一種收集造血干細(xì)胞用于骨髓移植的新方法似乎實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)目標(biāo)：讓捐獻(xiàn)過程更加便捷，不讓供者感到太多的不快；提供優(yōu)于現(xiàn)有方法獲得的造血干細(xì)胞。相關(guān)研究結(jié)果于2017年12月7日在線發(fā)表在Cell期刊上，論文標(biāo)題為“Rapid Mobilization Reveals a Highly Engraftable Hematopoietic Stem Cell”。

當(dāng)前，收集造血干細(xì)胞的最為常見的方法需要供者每天接受注射被稱作粒細(xì)胞集落刺激因子（G-CSF）的藥物，這種藥物誘導(dǎo)造血干細(xì)胞從骨髓進(jìn)入血液循環(huán)中。在經(jīng)過5天的注射后，造血干細(xì)胞通過一種被稱作清血法（apheresis）的骨髓捐獻(xiàn)過程加以收集，但是這能夠產(chǎn)生不良反應(yīng)，如骨痛、惡心、嘔吐、脾臟擴(kuò)大或破裂，而且這種清血法需要花費(fèi)4～5個(gè)小時(shí)。有時(shí)，為了收集足夠的造血干細(xì)胞，需要多次采用清血法，特別是當(dāng)患上多發(fā)性骨髓瘤和非何杰金氏淋巴瘤等疾病的患者捐獻(xiàn)他們自己的細(xì)胞時(shí)。

多年來，麻省總醫(yī)院（MGH）癌癥中心的Jonathan Hoggatt博士與來自MGH和其他研究機(jī)構(gòu)的同事們一直在研究改善造血干細(xì)胞捐獻(xiàn)的方法。在之前與美國印地安那大學(xué)醫(yī)學(xué)院Louis Pelus博士的合作中，他們發(fā)現(xiàn)加入阿司匹林或布洛芬等非甾體抗炎藥（NSAID）能夠讓標(biāo)準(zhǔn)的收集方法的效率提高一倍。但是鑒于該方法仍然依賴于多次注射G-CSF，這些研究人員認(rèn)為真正地顯著改善造血干細(xì)胞捐獻(xiàn)的方法需要消除對(duì)G-CSF的使用。

在之前的其他研究中，Pelus團(tuán)隊(duì)已發(fā)現(xiàn)在動(dòng)物模型中，蛋白GROβ誘導(dǎo)來自骨髓的造血干細(xì)胞快速地遷移到血液中。在當(dāng)前的這項(xiàng)新的研究中，這些研究人員的初步實(shí)驗(yàn)表明注射GROβ在人類志愿者中是安全的和耐受性良好的，但是對(duì)動(dòng)員造血干細(xì)胞的影響并不大。因此，他們嘗試著同時(shí)注射GROβ和AMD3100（一種已被批準(zhǔn)與G-CSF一起用于增加造血干細(xì)胞動(dòng)員的藥物），結(jié)果發(fā)現(xiàn)同時(shí)注射這兩種藥物快速產(chǎn)生的造血干細(xì)胞數(shù)量相當(dāng)于5天的G-CSF注射產(chǎn)生的數(shù)量。

除了確定GROβ和AMD3100聯(lián)合給藥如此快地產(chǎn)生足夠的造血干細(xì)胞的機(jī)制之外，這些研究人員發(fā)現(xiàn)將這些造血干細(xì)胞移植到小鼠模型中，導(dǎo)致它們的骨髓更快重建和免疫細(xì)胞群體更快恢復(fù)。由這種新方法產(chǎn)生的造血干細(xì)胞也表現(xiàn)出類似于胎兒造血干細(xì)胞的基因表達(dá)模式。胎兒造血干細(xì)胞位于肝臟中，而不是位于骨髓中。

Hoggatt說，“利用我們的新策略產(chǎn)生的這些高度可移植的造血干細(xì)胞基本上是A+級(jí)的骨髓干細(xì)胞。它們表達(dá)的基因與胎兒肝臟中的造血干細(xì)胞相類似，這就提示著它們將非常善于遷移到空的骨髓空間中，快速地分裂以便充滿骨髓和產(chǎn)生血液。如今，我們需要在臨床試驗(yàn)中測(cè)試這種聯(lián)合給藥策略以便驗(yàn)證它在人體中的安全性和有效性。”