Пролиферация и дифференцировка предшественниковмиелоидного ростка кроветворения пуповинной кровичеловека при экспансии in vitro
- Авторы: Петёвка НВ1, Гончарова НВ1, Северин ИН1, Космачева СМ1, Потапнёв МП1
-
Учреждения:
- ГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, Беларусь
- Выпуск: Том 7, № 1 (2012)
- Страницы: 40-48
- Раздел: Статьи
- Статья получена: 11.01.2023
- Статья опубликована: 15.03.2012
- URL: https://genescells.ru/2313-1829/article/view/121680
- DOI: https://doi.org/10.23868/gc121680
- ID: 121680
Цитировать
Полный текст
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
ренцировки в миелоидном направлении CD34+-популяции
клеток пуповинной крови человека при экспансии in vitro
над монослоем мультипотентных мезенхимных стромаль-
ных клеток костного мозга (ММСК КМ) и без него в бес-
сывороточной среде под воздействием рекомбинантных
факторов IL-3, IL-6, SCF и Flt3/l.
Из пуповинной крови здоровых рожениц (n = 4) выде-
ляли фракцию мононуклеарных клеток (MK), часть кото-
рой обогащали CD34+ клетками, методом положительной
иммуномагнитной сепарации (CD34об). Экспансию in vitro
обеих фракций проводили в течение 2 нед. По мере роста
клетки рассевали на новые площади. Экспрессию CD34 и
CD45 определяли методом проточной цитофлуориметрии,
субпопуляции миелоидных предшественников - колониео-
бразующим тестом.
За две недели культивирования количество CD34+ кле-
ток фракции МК увеличилось в 70±29 раз без подложки
и в 980±414 раз на подложке. Прирост CD34+ клеток в
СD34об фракции достоверно не отличался от такового в
МК. В течение первой недели экспансии субпопуляцион-
ный состав предшественников не менялся, на второй не-
деле - гранулоцитопоэз превалировал над эритропоэзом.
Мониторинг экспрессии CD34 и CD45 показал существова-
ние двух популяций кроветворных клеток, одна из которых
теряет CD34 на первой неделе экспансии, другая - только
на второй. Подложка ММСК КМ способствует достоверно
большему (р < 0,05) увеличению количества CD34+ кле-
ток и колониеобразующих единиц в сравнении с вариан-
тами культивирования без подложки и вызывает их пере-
распределение между суспензионной и адгезированной
фракциями клеток. С ММСК связываются преимуществен-
но либо эритроидные, либо мультипотентные предшествен-
ники. Для экспансии мультипотентных предшественников
миелоидного ряда оптимальным является культивирование
CD34об фракции клеток на подложке ММСК КМ в период
до одной недели со средней кратностью увеличения ядро-
содержащих клеток - 56±32 раз, CD34+ клеток - 36±15
раз, мультипотентных предшественников - 45±18 раз,
всех КОЕ - 60±11 раз.
Об авторах
Н В Петёвка
ГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, БеларусьГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, Беларусь
Н В Гончарова
ГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, БеларусьГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, Беларусь
И Н Северин
ГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, БеларусьГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, Беларусь
С М Космачева
ГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, БеларусьГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, Беларусь
М П Потапнёв
ГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, БеларусьГУ «Республиканский научно-практический центр гематологии и трансфузиологии»Министерства здравоохранения Республики Беларусь, Минск, Беларусь
Список литературы
- Broxmeyer H.E. Cord blood: biology, immunology, banking, and clinical transplantation. Bethesda (Maryland): AABB Press; 2004.
- Hogge D.E., Lambie K., Sutherland H.J. et al. Quantitation of primitive and lineage-committed progenitors in mobilized peripheral blood for prediction of platelet recovery post autologous transplant. Bone Marrow Transplant 2000; 25: 589-98.
- Zubair A., Zahrieh D., Daley H. et al. Early neutrophil engraftment following autologous BMT provides a functional predictor of long-term hematopoietic reconstitution. Transfusion 2003; 43: 614-21.
- Arber C., Halter J., Stern M. et al. Graft source determines human hematopoietic progenitor distribution pattern within the CD34(+) compartment. Bone Marrow Transplant 2011; 46(5): 650-8.
- Bittencourt H., Rocha V., Chevret S. et al. Association of CD34 cell dose with hematopoietic recovery, infections, and other outcomes after HLA-identical sibling bone marrow transplantation. Blood 2002; 99: 2726-33.
- Faucher C., Le Corroller A.G., Chabannon C. et al. Autologous transplantation of blood stem cells mobilized with filgrastim alone in 93 patients with malignancies: the number of CD34+ cells reinfused is the only factor predicting both granulocyte and platelet recovery. J Hematother. 1996; 5:663-70.
- Majeti R., Park C.Y., Weissman I.L. Identification of a hierarchy of multipotent hematopoietic progenitors in human cord blood. Cell Stem Cell 2007; 1(6): 635-45.
- Osawa M., Hanada K., Hamada H. et al. Long-term lymphohematopoietic reconstitution by a single CD34-low/negative hematopoietic stem cell. Science 1996; 273: 242-5.
- Wagner J.E., Barker J.N., DeFor T.E. et al. Transplantation of unrelated donor umbilical cord blood in 102 patients with malignant and non malignant diseases: influence of CD34 cell dose and HLA disparity on treatment-related mortality and survival. Blood 2002; 100: 1611-8.
- Hofmeister C.C., Zhang J., Knight K.L. et al. Ex vivo expansion of umbilical cord blood stem cells for transplantation: growing knowledge from the hematopoietic niche. Bone Marrow Transplantation 2007; 39: 11-23.
- Calvi L.M., Adams G.B., Weibrecht K.W. et al. Osteoblastic cells regulate the haematopoietic stem cell niche. Nature 2003; 425 (6960): 778-9.
- Zhang J., Niu C., Ye L. et al. Identification of the haematopoietic stem cell niche and control of the niche size. Nature 2003; 425(6960): 836-41.
- Majumdar M.K., Thiede M.A., Haynesworth S.E. et al. Human marrow derived mesenchymal stem cells (MSCs) express hematopoietic cytokines and support long-term hematopoiesis when differentiated toward stromal and osteogenic lineages. J Hematother Stem Cell Res. 2000; 9(6): 841-8.
- Breems D.A., Blokland E.A., Siebel K.E. et al. Stroma-contact prevents loss of hematopoietic stem cell quality during ex vivo expansion of CD34+ mobilized peripheral blood stem cells. Blood 1998; 91(1):111-7.
- Kosmacheva S., Seviaryn I., Goncharova N. et al. Hepatogenic potential of human bone marrow and umbilical cord blood mesenchymal stem cells. Bull. Exp. Biol. Med. 2011; 151: 142-9.
- Mayani H., Little M-T., Dragowska W. et al. Differential effects of the hematopoietic inhibitors MIP-1, TGF-, and TNF- on cytocine-induced proliferation of subpopulations of CD34+ cells purified from cord blood and fetal liver. Exp. Hematol. 1995; 23: 422-7.
- Mayani H., Dragowska W., Lansdorp P.M. Characterization of functionally distinct subpopulations of CD34+ cord blood cells in serum-free long-term cultures supplemented with hematopoietic cytokines. Blood 1993; 82: 2664-72.
- Douay L. Culture conditions for ex vivo expansion of hematopoietic ptimitive cells. http://mmserver.cjp.com/gems/blood/ ABMT.10.Douay.pdf
- Poloni A., Giarratana M.C., Firat H. et al. The ex vivo expansion capacity of normal human bone marrow cells is dependent on experimental conditions: role of the cell concentration, serum and CD34+ cell selection in stroma-free cultures. Hematol. Cell Ther. 1997; 39(2): 49-58.
- Andrade-Zaldivar H., Santos L., Rodriguez A. Expansion of human hematopoietic stem cells for transplantation: trends and perspectives. Cytotechnology 2008; 56: 151-60.
- Lu L., Xiao M., Shen R.N. et al. Enrichment, characterization and responsiveness of single primitive CD34+++ human cord blood hematopoietic progenitor cells with high proliferative and replating potential. Blood 1993; 81: 41-8.
- Mayani H., Gutierres-Rodriguez M., Espinoza L. et al. Kinetics of hematopoiesis in Dexter-type long-term cultures established from human umbilical cord blood cells. Stem Cells 1998; 16: 127-35.
- Ma D.D., Varga D.E., Biggs J.C. Donor marrow progenitors (CFU-Mix, BFU-E and CFU-GM) and haemopoietic engraftment following HLA matched sibling bone marrow transplantation. Leuk Res. 1987; 11(2): 141-7.
- Frassoni F., Gualandi F., Podestà M. et al. Direct intrabone transplant of unrelated cord-blood cells in acute leukaemia: a phase I/ II study. Lancet Oncol. 2008; 9(9): 831-9.