發(fā)布時(shí)間:2020-03-01來(lái)源:供稿:夏成祥
骨髓是成體造血生發(fā)中樞。白血病患者的骨髓微環(huán)境失去支撐正常造血功能。白血病破壞的骨髓微環(huán)境能否被修復?修復后能否遏制白血病進(jìn)展?這些問(wèn)題一直沒(méi)有答案。2月24日,中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院王金勇課題組和中國醫學(xué)科學(xué)院血液學(xué)研究所實(shí)驗血液學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗室程濤課題組等多家研究團隊歷時(shí)七年合作攻關(guān),在靶向白血病微環(huán)境治療白血病領(lǐng)域取得技術(shù)突破,在Leukemia(《白血病》)合作發(fā)表題為Mesenchymal stem cells suppress leukemia via macrophage-mediated functional restoration of bone marrow microenvironment的研究論文。
該研究揭示通過(guò)骨髓腔內原位輸注健康供者M(jìn)SCs,可以賦能組織巨噬細胞來(lái)接力執行白血病骨髓微環(huán)境修復,從而有效矯正血小板血象,抑制白血病進(jìn)展。該研究為MSC治療MDS/MPN型白血?。ㄈ鏙MML,CMML)提供了新技術(shù)借鑒。
骨髓增生異常和骨髓增殖混合型腫瘤(Myelodysplastic/Myeloproliferative neoplasms,MDS/MPN)是一種克隆性惡性血液腫瘤, 常伴有骨髓間質(zhì)微環(huán)境異常。目前,針對該類(lèi)白血病的治療方案主要是造血干細胞移植、化療以及靶向藥物治療,但治療效果欠佳。
骨髓微環(huán)境間質(zhì)細胞組分異常與白血病發(fā)生發(fā)展的因果關(guān)系錯綜復雜。間充質(zhì)干細胞(MSCs)已經(jīng)被廣泛應用在治療移植物抗宿主疾?。℅VHD)和炎癥等免疫相關(guān)疾病,部分患者治療后療效顯著(zhù)。在白血病背景下,健康供者M(jìn)SCs是否能重塑受損的骨髓微環(huán)境并抑制白血病進(jìn)程,尚待明確。
研究團隊利用已建立的慢性MPN/MDS疾病小鼠模型,發(fā)現 Nras突變型白血病發(fā)展過(guò)程中同樣伴隨著(zhù)骨髓間充質(zhì)干細胞(MSCs)的功能逐步退化,血小板水平下降。經(jīng)過(guò)一系列嘗試,研究人員發(fā)現骨髓腔內原位輸注健康供者M(jìn)SCs,可以明顯改善血小板造血,延長(cháng)生存期。MSC治療可以全身性平衡白血病小鼠的髓系造血生成。進(jìn)一步研究表明,被治療部位的宿主自身MSCs數量得到恢復,而且功能上與健康MSCs相似。研究人員進(jìn)一步研究了骨髓微環(huán)境修復的細胞學(xué)機制,發(fā)現健康供體的骨髓MSC治療可以將宿主巨噬細胞重編程為執行組織修復功能的Arg1陽(yáng)性巨噬細胞。這種賦能過(guò)程非常迅速,只需要MSC與組織巨噬細胞直接接觸12小時(shí)以?xún)染涂梢酝瓿芍噶顐鬟f。這種快速賦能方式也回答了為什么移植后半衰期很短的MSC卻可以發(fā)揮長(cháng)時(shí)間療效的作用機制困惑。隨后,研究人員證明體外經(jīng)MSC重編程12小時(shí)的組織巨噬細胞,同樣可以重復MSC的治療效果??傊?,該研究表明,骨髓腔內輸注健康供者M(jìn)SCs能夠重建骨髓造血微環(huán)境,提高血小板水平,減緩白血病進(jìn)程。該研究從微環(huán)境角度出發(fā),為探索白血病治療新策略提供了思路借鑒。據悉,該發(fā)現已獲得中國和美國專(zhuān)利授權保護。
該研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、中國科學(xué)院戰略性先導科技專(zhuān)項、廣州再生醫學(xué)與健康廣東省實(shí)驗室重點(diǎn)研發(fā)項目、中國科學(xué)院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究計劃、國家杰出青年科學(xué)基金、CAMS醫學(xué)創(chuàng )新基金等項目資助。中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院博士生夏成祥、博士后王童潔以及中國醫學(xué)科學(xué)院血液學(xué)研究所程輝博士為論文的共同第一作者,王金勇研究員與中國醫學(xué)科學(xué)院血液學(xué)研究所程濤教授為論文共同通訊作者。
間充質(zhì)干細胞賦能組織巨噬細胞修復造血微環(huán)境,遏制白血病進(jìn)展示意圖
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