剔除血液干細胞可以促進移植的收獲

埃默里大學Winship癌癥研究所，亞特蘭大兒童醫療保健和佐治亞理工學院的科學家們發現，調節造血干細胞的僵硬可能有助于動員手術用于基于干細胞的移植手術。

研究人員發現，暫時性的松軟可能有助于將血液形成的干細胞從骨髓中帶入血液中，但細胞需要僵硬才能保持血液和免疫系統的補充。動物研究的結果于3月14日發表在Cell Stem Cell雜志上。

主要作者，Cheng-Kui Qu博士，博士，博士，博士，博士，可變形細胞是多么僵硬或軟弱，在保留血液形成干細胞的骨髓龕中起著重要作用，從而保留了它們的長期再增殖能力。 。該研究提供了血液干細胞生物力學改變如何與某些血液疾病(包括白血病)相關的見解。

“骨髓移植”作為癌癥治療策略的一部分，通常不涉及物理提取骨髓。相反，醫生使用一種藥物(G-CSF)，鼓勵血液形成的干細胞離開骨髓并進入血液，因為它通常會產生更高的產量。然而，大約三分之一的患者并非如此，動員不足。曲說，論文中的一個實驗是一個“概念驗證”，可用于補充傳統方法的策略。

Qu是埃默里大學醫學院，Winship癌癥研究所和Aflac癌癥和血液疾病中心，亞特蘭大兒童醫療中心的兒科學教授。該論文的**作者是博士后研究員方妮，醫學博士，博士。

Qu和他的同事正在研究一種酶Ptpn21，它在血液干細胞中高度表達，有助于重塑細胞內部骨骼的某些部分。科學家在沒有Ptpn21的情況下產生了小鼠，并在突變小鼠的骨髓中產生了小鼠。干細胞和早期祖細胞較少。此外，形成血液的干細胞往往離它們通常居住的壁龕更遠(兩倍)。

突變小鼠對化療藥物非常敏感，但也更容易將血液干細胞從骨髓中刺出。這些觀察結果表明可變形性是一種解釋。來自突變小鼠的血液干細胞可以更容易地擠過狹窄的毛孔。“我們最初的觀察結果與Lam和Sulchek實驗室進行了精彩的合作，”Qu說。Qu接觸了生物醫學工程師Wilbur Lam和Todd Sulchek，他們是研究細胞機械特性的專家。Ptpn21突變細胞確實更加脆弱，科學家能夠準確測量多少。

Qu的實驗室進行了額外的實驗，以確定Ptpn21的損失如何影響細胞變形性。他們發現，通過干擾另一種蛋白質Septin1的功能，它們可以使細胞再次缺乏Ptpn21。此外，他們表明，用blebbistatin治療正常小鼠，其干擾細胞內部骨骼的一部分，也導致干細胞動員進入血液。注意，blebbistatin也可能對小鼠有全身作用。

“我們的研究結果表明，正常的造血干細胞比分化的血細胞更硬，變形更少，”Qu說。“這有助于我們更好地了解與干細胞靜止喪失相關的血液疾病的發病機制。此外，我們的研究結果表明，可以利用細胞生物力學來改善干細胞治療的當前動員方案。”