干细胞研究具有改善癌症治疗的前景
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该项研究结果可能会挖掘出对抗癌症并帮助患者更快康复的新方法。
Cedars-Sinai的干细胞科学家最近的两项发现,可能有助于提高癌症治疗的效率并缩短人们从放疗和化疗中恢复所需的时间。
近日，在发表在《 血液》杂志上的一项研究中， 研究人员发现了一种由血液干细胞表达的蛋白质，可以帮助识别、研究和调节细胞进行治疗。
“我们研究表明，一种被称为 syndecan-2 的蛋白质可识别原始血液干细胞并调节干细胞功能，” Cedars-Sinai 血液学和细胞治疗部主任、该研究的高级作者John Chute说。
在骨髓和外周血中发现少量的造血干细胞——这种类型的血液可以通过心脏、动脉、毛细血管和静脉。当中的干细胞引起了科学家们的兴趣，因为它们负责在体内产生所有的血细胞和免疫细胞，并且用于治疗白血病和淋巴瘤患者。
这种方法面临一个重大挑战：造血干细胞在骨髓和外周血中的细胞比例不到0.01%，目前还没有很好的方法将它们与其他细胞分开。这意味着当人们接受骨髓和外周血细胞的输注时，他们会获得少量具有治疗作用的干细胞以及许多其他不具有治疗作用的细胞。
为了研究这种现象，文章第一作者 Christina M. Termini 博士领导的 Chute 实验室的研究人员，从成年小鼠身上提取了骨髓细胞，并通过一种设备运行样本，该设备可以检测数百种不同类型的附着于细胞表面的蛋白质。
这一过程表明，造血干细胞在细胞表面具有高浓度的 syndecan-2，它是硫酸乙酰肝素蛋白聚糖的蛋白质家族的一员。Syndecan-2 是一种新的造血干细胞（HSC）标记物，具有调节 HSC 再增殖的能力。
研究人员发现这种蛋白质在造血干细胞的繁殖方式中起着重要作用。当将表达 syndecan-2 的干细胞照射后并移植到小鼠体内时，它们的细胞会重新增殖。但是当移植缺乏 syndecan-2 的干细胞时，这些细胞停止了复制。
通过仅移植表达 syndecan-2 的细胞，有可能使造血干细胞移植更有效且毒性更小。
第二次发现
Chute 和他的团队发表在《自然通讯》杂志上的第二个发现揭示了一种机制，骨髓中的血管通过这种机制对损伤做出反应，例如化疗或放疗。
当患者接受放疗或化疗时，他们的血细胞计数会直线下降。这些指标通常需要几周时间才能恢复到正常水平。
Chute 和同事发现，当小鼠接受放射治疗时，排列在骨髓血管内壁上的细胞会产生一种叫做信号素3A的蛋白质。这种蛋白质告诉另一种被称为神经纤毛蛋白-1的蛋白质，杀死骨髓中受损的血管。
当研究人员阻断这些血管细胞产生神经纤毛蛋白-1或信号素3A 的能力，或注射一种阻断信号素3A 与神经纤毛蛋白-1通讯的抗体时，骨髓血管系统在照射后再生。此外，一周后血细胞计数急剧增加。
“我们发现了一种似乎可以控制受损血管如何再生的机制，”该论文的资深作者 Chute 说。“抑制这种机制会促进化疗或放疗后骨髓中的血管和血细胞快速恢复。原则上，针对这种机制可以让患者在化疗后恢复周期缩短一般，而不是目前经历的三到四个星期。”
Termini 是加州大学洛杉矶分校大卫格芬医学院的博士后科学家，他是这两项研究的第一作者。
编译丨南风
编辑｜西西