Genes & CellsGenes & CellsГены и КлеткиGenes and Cells2313-18292500-2562Human Stem Cells Institute12250310.23868/gc122503Original Study ArticlesОригинальные исследованияResearch ArticleCXCR4 expression and CD34+ hematopoietic stem cells mobilization efficacyЭкспрессия CXCR4 и эффективность мобилизации CD34+ гемопоэтических стволовых клетокKurtovaA. V.КуртоваА. В.
Russian Federation
antonina.kurtova@gmail.comEstrinaM. A.ЭстринаМ. А.
Russian Federation
antonina.kurtova@gmail.comAlexeevS. M.АлексеевС. М.
Russian Federation
antonina.kurtova@gmail.comTrofimovaS. A.ТрофимоваС. А.
Russian Federation
antonina.kurtova@gmail.comTupitzinaO. A.ТупицынаО. А.
Russian Federation
antonina.kurtova@gmail.comKarpovV. G.КарповВ. Г.
Russian Federation
antonina.kurtova@gmail.comZdorovA. E.ЗдоровА. Е.
Russian Federation
antonina.kurtova@gmail.comAfanasievB. V.АфанасьевБ. В.
Russian Federation
antonina.kurtova@gmail.comZuevaYe. E.ЗуеваЕ. Е.
Russian Federation
antonina.kurtova@gmail.comLaboratory of Clinical Immunology and Molecular Diagnostics, Center for Labortory Diagnostics, Pavlov State Medical UniversityЛаборатория клинической иммунологии и молекулярной диагностики, Центр Лабораторной Диагностики, СПбГМУ им. акад. И.П. ПавловаBone Marrow Transplantation Center, Pavlov State Medical UniversityКлиника трансплантации костного мозга, СПбГМУ им. акад. И.П. ПавловаGeneral Hospital №31Городская больница № 31V.A. Baranov Republic HospitalРеспубликанская больница им. В.А. Баранова150920072351561601202316012023Copyright ©; 2007, Eco-VectorCopyright ©; 2007, Эко-Вектор2007Eco-VectorЭко-Векторhttps://genescells.ru/2313-1829/article/view/122503

CXCR4 is a chemokine receptor which is essential for targeted migration of hematopoietic stem cells (HSC). CXCR4 is known to be an indirect target for G-CSF stimulation. The aim of this study was to evaluate the level ofCXCR4 expression on the surface of HSC, collected from apheresis products of patients with different responses to G- CSF-stimulation. Cord blood, normal bone marrow and primed bone marrow samples were analyzed to be compared with apheresis product. It was demonstrated that mean fluorescence intensity of CXCR4 indicating the density of CXCR4 expression on HSC surface is diminished after G-CSF stimulation towards normal bone marrow ? primed bone marrow ? apheresis product from mobilizable patients and demonstrates negative correlation with mobilization efficacy. CXCR4 expression on the surface of HSC from non-mobilizable patients does not differ from other native sources, such as normal bone marrow and cord blood, that points out the intrinsic unresponsiveness to G- CSF treatment or other kinetics of mobilization in poor-mobilizable patients.

CXCR4 является хемокиновым рецептором, который играет ключевую роль в регуляции процессов направленной миграции гемопоэтических стволовых клеток (ГСК). CXCR4 представляет собой непрямую мишень для действия Г-КСФ. Целью данной работы было проведение сравнительного анализа экспрессии CXCR4 на поверхности CD34+ ГСК, полученных из продукта афереза мобилизованной периферической крови пациентов с различной эффективностью мобилизации. В качестве групп сопоставления в исследование включены также образцы праймированного костного мозга, нормального костного мозга и пуповинной крови. Было выявлено, что средняя интенсивность флюоресценции CXCR4, отражающая плотность экспрессии данного рецептора, снижается при стимуляции Г-КСФ в направлении: нормальный костный мозг > праймированный костный мозг > продукт афереза от мобилизуемых пациентов и негативно коррелирует с успешностью мобилизации. Уровень экспрессии CXCR4 в группе немобилизуемых пациентов не отличается от нативных источников (костный мозг, пуповинная кровь), что указывает на внутреннюю резистентность к действию Г-КСФ или иную кинетику мобилизации у пациентов с плохим ответом на мобилизацию.

CXCR4CD34+ hematopoietic stem cellsmobilizationCXCR4гемопоэтические стволовые клеткимобилизацияCopelan E.A. Hematopoietic stem cell transplantation. N. Engl. J. Med. 2006; 354: 1813-26.Urbano-Ispizua A. Risk assessment in hematopoietic stem cells transplantation: stem cell source. Best. Pract. Res. Clin. Haematol. 2007; 20(2): 265-80.Schoemans H., Theunissen K., Maertens J. et al. Adult umbilical cord blood transplantation: a comprehensive review. Bone Marrow Transpl. 2006; 38: 83-93.Ostronoff M., Ostronoff F., Souto Maior P. et al. Pilot study of allogeneic G-CSF-stimulated bone marrow transplantation: harvest, engraftment and graft versus host disease. Biol. Blood Marrow Transpl. 2006; 12: 729-33.Koenigsmann M., Jenths-Ullrich K., Mohren M. et al. The role of diagnosis in patients failing peripheral blood progenitor cell mobilization. Transfusion 2004; 44: 777-84.Winkler I., Levesque J.-P. Mechanisms of hematopoietic stem cell mobilization: when innate immunity assails the cells that make blood and bone. Exp. Hematol. 2006; 34: 996-1009.Levesque J.-P., Hendy J., Takamatsu Y. et al. Mobilization by either cyclophosphamide or colony-stimulating factor transforms the bone marrow into highly proteolytic environment. Exp. Hematol. 2002; 30: 440-9.Sutherland D.R., Anderson L., Keeney M. et al. The ISHAGE guidelines for CD34+ cell determination by flow cytometry. J. Hematother. 1996; 5: 213-26.Stiff P.J. Management strategies for hard-to-mobilize patient. Bone Marrow Transpl. 1999; 23[sup.2): S29-S33.Bradley B., Cairo M. Cord blood immunology and stem cell transplantation. Human Immunol. 2005; 66: 431-46.Wilson A., Trumpp A. Bone-marrow hematopoietic stem cell niches. Nature Rev. Immunol. 2006; 6: 93-106.Oelschlaegel U., Bornhauser M., Boxberger S. et al. Kinetics of CXCR4 and adhesion molecule expression during autologous stem cell mobilization with G-CSF and AMD3100 in patients with multiple myeloma. Ann. Hematol. 2007. In press.Dlubek D., Drabszak-Skrzypek D., Lang A. Low CXCR4 membrane expression on CD34+ cells characterizes cells mobilized to blood. Bone Marrow Transpl. 2006; 37: 19-23.Ikeda K., Kozuka T., Harada M. Factors for PBPC collection efficiency and collection predictors. Transfusion Apheresis Sci. 2004; 31: 245-59.Dabusti M., Lanza F., Campioni D. et al. CXCR4 expression on bone marrow CD34+ cells prior to mobilization can predict mobilization adequacy in patients with hematological malignancy. J. Hematother. Stem Cell Res. 2003; 12(4): 425-34.Seggewiss R., Buss E.C., Herrmann D. et al. Kinetics of peripheral blood stem cells mobilization following G-CSF-supported chemotherapy. Stem Cells 2003;21(5):568-74.