骨質芽細胞は,血液形成幹細胞のニッチを調節する
L M Calvi1, G B Adams, K W Weibrecht
1Endocrine Unit, Department of Medicine, Center for Human Genetics and Molecular Pediatric Disease, University of Rochester School of Medicine, Rochester, New York 14642, USA.
骨細胞は,Notchシグナル伝達により,血液幹細胞数を調節する. 副甲状腺ホルモン (PTH) はオステオブラストを刺激し,血球形成性幹細胞 (HSC) を増加させ,移植生存率を改善します.
科学分野:
- 血液学 ヘマトロジ
- 幹細胞生物学 幹細胞生物学
- 骨の生物学 骨の生物学
背景:
- 幹細胞の運命は微小環境の影響を受けますが,哺乳類ではまだ定義が薄いままです.
- 血液細胞の構成要素の形成である血液形成は,骨髄内に局在しています.
研究 の 目的:
- 骨から派生する規制情報が血球形成性幹細胞 (HSC) に影響するかどうかを調査する.
- 骨髄のニッチ内のHSCを調節するオステオブラストの役割を調査する.
主な方法:
- オステオブラスト特異の活性化されたPTH/PTHrP受容体 (PPRs) を有する遺伝子組み換えマウスを評価した.
- 副甲状腺ホルモン (PTH) は,PPRsを活性化するために,in vitroおよびin vivoで使用されました.
- Notchの活性化が評価され,ガンマ分泌酵素の阻害がNotchのシグナリングをブロックするために使用されました.
主要な成果:
- PPRで刺激された骨質芽細胞の数は増加し,高レベルのジャッジド1を生成し,Notch1の活性化によりHSCの増加を支えた.
- PTH治療は,ストロマル培養における骨質芽細胞を増加させ,ガンマ分泌酵素阻害によって阻害されたex vivo原始的造血細胞の増殖を増加させました.
- PTH注射は,野生型の動物におけるHSCを増加させ,骨髄移植後の生存率を著しく改善しました.
結論:
- オステオブラスティック細胞は,HSCニッチの規制成分であり,Notch活性化を通じてHSC機能に影響を与えます.
- ニッチ細胞やシグナル伝達経路をターゲットにすることは,幹細胞ベースの治療法のための潜在的な治療戦略を提供します.
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