當白血病侵襲老年人時，部分原因是她的造血幹細胞(HSCs)老化。HSCs細胞可以發育成所有類型的血細胞，包括白細胞、紅細胞和血小板。因此，研究人員一直致力於使HSCs恢復活力，以此作為白血病的一種療法。
今天發表的一項新研究研究表明，移植後的新生幹細胞的功能部分取決於年輕的骨髓「小生境」，這是圍繞幹細胞與其相互作用以調節其命運的微環境，從而大大提高了這一知識水平。
「我們的研究揭示的信息告訴我們，在老年相關白血病或免疫重塑的方法中，需要考慮這一影響。」哈特穆特·蓋革博士說。他是這項研究的高級作者，該研究由位於俄亥俄州辛辛那提的烏爾姆大學(Ulm University，德國)和辛辛那提兒童醫院醫療中心(Cincinnati Children『s Hospital Medical Center)的研究人員進行。
衰老的HSCs表現出重建潛力減少和其他負面方面，如改變的基因表達譜和增加蛋白質的非極性分布。極性被認為對幹細胞分裂的命運決定和維持HSC與其小生境的相互作用特別重要。因此，不建立或調節幹細胞極性可能導致疾病或組織惡化。HSCs的老化甚至可能影響壽命。
研究人員已經知道，一種叫做Cdc 42的蛋白質的活性增加，它控制細胞分裂，導致HSC老化；當體內外用Cdc 42活性抑制劑Casin治療衰老的HSC時，他們在移植到年輕的受體後保持活力。這一最新研究的目的是了解這些新生的HSCs移植到一個老化的生態位後會發生什麼。
為了找出答案，蓋革博士和他的團隊將衰老的HSCs移植到三組小鼠中：幼齡(8~10周齡)、老年(19至24個月)和年輕的細胞因子骨橋蛋白(OPN)敲除小鼠(8至12周齡)。研究小組最近已經證明，老年骨髓小生境中分泌的OPN水平的降低給年輕的HSCs帶來了衰老的特徵，而且分泌的OPN也調節了HSC的極性。因此，將衰老的HSCs移植到OPN基因敲除受體中，以檢測這種蛋白在小生境中的缺乏是否會影響老年再生HSCs的功能。
然後對移植後23周的結果進行分析。
蓋革博士報告說：「他們向我們展示了老年性生態位抑制了體外再生HSCs的功能，這至少在一定程度上與老年利基中發現的OPN水平較低有關。」「這告訴我們，為了維持老年幹細胞的功能，我們很可能需要解決老年生態位對振興老年幹細胞的影響。」
本研究很好地展示了骨髓微環境控制造血幹細胞細胞衰老的分子機制。這些新的信息將在白血病和其他血液形成系統疾病的移植和治療領域非常有用。
Jan Nolta博士-《幹細胞》雜誌主編
更多內容：Guidi, N., et al. (2021) An aged bone marrow niche restrains rejuvenated hematopoietic stem cells. STEM CELLS. doi.org/10.1002/stem.3372.
來源：kknews造血幹細胞功能相關的新研究
