Science Daily, 09/08/2024
Một khám phá của nhóm nghiên cứu gồm ba thành viên của Trường Cao đẳng Y khoa Albert Einstein có thể nâng cao hiệu quả của việc cấy ghép tế bào gốc, thường được sử dụng cho bệnh nhân ung thư, rối loạn máu hoặc các bệnh tự miễn do tế bào gốc bị lỗi, tạo ra tất cả các loại tế bào máu khác nhau của cơ thể. Những phát hiện được thực hiện trên chuột đã được công bố ngày hôm nay trên tạp chí Science.
Giáo sư, Tiến sĩ, Bác sĩ Ulrich Steidl, Chủ tịch Sinh học tế bào gốc và Giám đốc tạm thời của Viện Ruth L. và David S. Gottesman về Nghiên cứu tế bào gốc và Y học tái tạo, Giáo sư Edward P. Evans của Hội chứng rối loạn sinh tủy tại Einstein và Phó Giám đốc Trung tâm Ung thư Montefiore Einstein (MECCC), được chỉ định bởi Viện Ung thư Quốc gia cho biết “Nghiên cứu của chúng tôi có tiềm năng cải thiện tỷ lệ thành công của cấy ghép tế bào gốc và mở rộng ứng dụng của nó”
Tiến sĩ Steidl, Tiến sĩ Britta Will của Einstein, và Tiến sĩ Xin Gao, cựu nghiên cứu sinh sau tiến sĩ của Einstein, hiện làm việc tại Đại học Wisconsin ở Madison, là đồng tác giả tương ứng của bài báo. Huy động tế bào gốc Cấy ghép tế bào gốc điều trị các bệnh trong đó tế bào gốc tạo máu (tạo máu) (HSC) của một cá nhân đã trở thành ung thư (như trong bệnh bạch cầu hoặc hội chứng rối loạn sinh tủy) hoặc quá ít về số lượng (như trong suy tủy xương và bệnh tự miễn dịch nghiêm trọng). rối loạn). Liệu pháp này liên quan đến việc truyền HSC khỏe mạnh thu được từ người hiến tặng vào bệnh nhân. Để thu hoạch những HSC đó, người hiến tặng được cho một loại thuốc khiến HSC di chuyển hoặc trốn thoát khỏi ngôi nhà bình thường của chúng trong tủy xương và đi vào máu, nơi HSC có thể được tách ra khỏi các tế bào máu khác và sau đó được cấy ghép. Tuy nhiên, các loại thuốc dùng để huy động HSC thường không giải phóng đủ chúng để việc cấy ghép có hiệu quả.
Tiến sĩ Steidl, Tiến sĩ Britta Will của Einstein, và Tiến sĩ Xin Gao, cựu nghiên cứu sinh của Einstein, hiện làm việc tại Đại học Wisconsin ở Madison, là đồng tác giả của bài báo.
Huy động tế bào gốc
Cấy ghép tế bào gốc điều trị các bệnh liên quan đến tế bào gốc tạo máu (hematopoietic stem cells – HSC) của bệnh nhân ung thư (như bệnh bạch cầu hoặc hội chứng rối loạn sinh tủy) hoặc quá ít về số lượng (như bệnh suy tủy xương và bệnh tự miễn nghiêm trọng). Liệu pháp này liên quan đến việc truyền HSC khỏe mạnh thu được từ người hiến tặng vào bệnh nhân. Để thu được những HSC đó, người hiến tặng được cho một loại thuốc khiến HSC di chuyển hoặc trốn thoát khỏi nơi chúng ẩn nấu trong tủy xương và đi vào máu, tại đây HSC có thể được tách ra khỏi các tế bào máu khác và sau đó sử dụng cho việc cấy ghép. Tuy nhiên, các loại thuốc dùng để huy động HSC thường không giải phóng đủ để việc cấy ghép có hiệu quả.
Tiến sĩ Will, Phó Giáo sư về Ung thư và Y học, , cho biết: “Việc một phần nhỏ HSC thoát ra khỏi tủy xương và đi vào máu là điều bình thường, nhưng điều gì kiểm soát sự huy động này vẫn chưa được tìm hiểu rõ”. Học giả Khoa học Diane và Arthur B. Belfer về Nghiên cứu Ung thư tại Einstein, đồng thời là người đồng lãnh đạo chương trình nghiên cứu Tế bào gốc và Sinh học Ung thư tại MECCC cho biết “Nghiên cứu thể hiện sự tiến bộ về kiến thức mà chúng tôi được biết và chỉ ra một phương pháp mới để cải thiện việc huy động HSC cho sử dụng lâm sàng.”
Theo dõi quá trình trogocytosis
Sau khi trộn HSC với đại thực bào, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng một số HSC tham gia vào quá trình trogocytosis – một cơ chế trong đó một loại tế bào chiết xuất các phân tử bề mặt từ các tế bào này và biểu hiện chúng trên bề mặt của chính nó. Những HSC biểu hiện hàm lượng protein c-Kit cao trên bề mặt của chúng có thể thực hiện quá trình trogocytosis, khiến màng của chúng được tăng cường bởi các protein đại thực bào – và khiến chúng có nhiều khả năng ở trong tủy xương hơn các HSC khác. Các phát hiện này cho thấy rằng c-Kit bị suy yếu sẽ ngăn ngừa hiện tượng trogocytosis, dẫn đến nhiều HSC hơn được huy động và có thể đươc sử dụng để cấy ghép.
Tiến sĩ Gao, trợ lý giáo sư bệnh lý và y học thí nghiệm tại Đại học Wisconsin-Madison, Madison, WI. cho biết: “Trogocytosis đóng vai trò điều chỉnh các phản ứng miễn dịch và các hệ thống tế bào khác, nhưng đây là lần đầu tiên người ta thấy tế bào gốc tham gia vào quá trình này. Chúng tôi vẫn đang tìm kiếm cơ chế chính xác về cách HSC điều chỉnh trogocytosis”
Tiến sĩ Will cho biết thêm về việc họ dự định tiếp tục nghiên cứu về quá trình này: “Chúng tôi sẽ tiếp tục nổ lực tìm kiếm các chức năng khác của quá trình tăng sinh tế bào trong HSC, bao gồm các vai trò tiềm năng trong việc tái tạo máu, loại bỏ các tế bào gốc khiếm khuyết và các khối u ác tính về huyết học”.
Nghiên cứu này bắt nguồn từ phòng thí nghiệm của Cố Bác sĩ Paul S. Frenette, người tiên phong trong nghiên cứu tế bào gốc tạo máu và là Giám đốc sáng lập của Viện Nghiên cứu Y học Tái tạo và Sinh học Tế bào gốc Ruth L. và David S. Gottesman tại Einstein. Những người đóng góp quan trọng khác bao gồm Tiến sĩ Randall S. Carpenter và Tiến sĩ Philip E. Boulais, cả hai đều là nhà khoa học sau tiến sĩ tại Einstein.
Bài báo Khoa học có tiêu đề “Điều chỉnh nhóm tế bào gốc tạo máu bằng trogocytosis liên quan đến c-Kit.” Các tác giả khác là Tiến sĩ Huihui Li và Tiến sĩ Maria Maryanovich, đều tại Einstein, Tiến sĩ Christopher R. Marlein tại Einstein và Tiến sĩ Công nghệ sinh học FUJIFILM Diosynth, Wilton, Anh, và Tiến sĩ Dachuan Zhang. .D., tại Einstein và Trường Y Đại học Giao thông Thượng Hải, Thượng Hải, Trung Quốc, Matthew Smith tại Đại học Wisconsin-Madison, và Tiến sĩ, Bác sĩ David J. Chung tại Trung tâm Ung thư Memorial Sloan Kettering, New York.
Nghiên cứu được tài trợ bởi các khoản tài trợ từ Viện Y tế Quốc gia (U01DK116312, R01DK056638, R01DK112976, R01HL069438, DK10513, CA230756, R01HL157948 và R35CA253127).
Nguồn câu chuyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Trường Cao đẳng Y khoa Albert Einstein. Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về phong cách và độ dài.
Tài liệu tham khảo
Xin Gao, Randall S. Carpenter, Philip E. Boulais, Dachuan Zhang, Christopher R. Marlein, Huihui Li, Matthew Smith, David J. Chung, Maria Maryanovich, Britta Will, Ulrich Steidl, Paul S. Frenette. Regulation of the hematopoietic stem cell pool by C-Kit–associated trogocytosis. Science, 2024; 385 (6709) DOI: 10.1126/science.adp2065
Nguồn: Science Daily
Link: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/08/240809135941.htm