КОЕ-ГЭММ

КОЕ-ГЭММ
КОЕ-ГЭММ
	Эритроциты, лейкоциты и тромбоциты являются производными клетки CFU-GEMM.
Подробности
Дает начало	Миелоидные клетки
Расположение	Костный мозг
Функция	Колониеобразующая единица
Идентификаторы
ТН	H2.00.04.3.02008
	Анатомические термины микроанатомии [править на Wikidata]

Колониеобразующая единица, которая генерирует миелоидные клетки в костном мозге

CFU-GEMM — это колониеобразующая единица , которая генерирует миелоидные клетки . Клетки CFU-GEMM — это олигопотенциальные клетки-предшественники ^[1]^[2] для миелоидных клеток; поэтому их также называют общими миелоидными клетками-предшественниками или миелоидными стволовыми клетками . «GEMM» означает гранулоцит , эритроцит , моноцит , мегакариоцит . ^[3]

Общий миелоидный предшественник (ОМП) и общий лимфоидный предшественник (ОЛП) являются первой ветвью клеточной дифференцировки в кроветворении после гемоцитобласта ( кроветворной стволовой клетки ).

Структура

В современной терминологии CFU-S относится к плюрипотентным стволовым клеткам, которые могут дифференцироваться во все типы клеток крови. CFU-S делится на две линии: лимфоидный предшественник (CFU-LSC) и миелоидный предшественник (CFU-GEMM). Клетка CFU-GEMM способна дифференцироваться в лейкоциты, эритроциты и тромбоциты, все из которых обычно находятся в циркулирующей крови. ^[4]

Было высказано предположение, что эозинофилы не происходят от общего миелоидного предшественника у людей. ^[5]

На соседнем изображении CFU-GEMM — это научное название «общего миелоидного предшественника», который отвечает за формирование всех клеток миелоидных линий. Как видно на изображении, CFU-GEMM способен производить разнообразный набор клеток. Он созревает в мегакариоцит, эритроцит, тучную клетку или миелобласт в зависимости от наличия определенных факторов, которые побуждают клетку выбирать линию для дальнейшего развития.

Поверхностные маркеры

Клетки характеризуются экспрессией маркеров клеточной поверхности CD 33, CD 34 и HLA-DR . ^[6] Эти поверхностные маркеры представляют собой белки на поверхности, которые являются уникальными для конкретных клеток и определенных периодов созревания, что позволяет исследователям различать две разные клетки, а также определять, на какой стадии развития находится клетка.

Разработка

Факторы роста

Дифференциация и пролиферация CFU-GEMM стимулируются факторами роста, такими как интерлейкины и цитокины. IL-3 и GM-CSF как отдельные факторы одинаково активны в стимуляции CFU-GEMM, но сочетание обоих факторов производит аддитивные стимулирующие эффекты на CFU-GEMM. Рост CFU-GEMM стимулируется фактором стволовых клеток, или SCF . Было обнаружено, что SCF также синергирует с GM-CSF, IL-6 , IL-3 , IL-11 или эритропоэтином, увеличивая количество CFU-GEMM. ^[6]

CFU-GEMM дает начало CFU-GM (приводящему к монобластам и миелобластам ), CFU-Meg (приводящему к мегакариобластам ) и CFU-E (приводящему к проэритробластам ). Стволовая клетка будет следовать определенной линии в зависимости от наличия определенных факторов роста и цитокинов . GM-CSF и IL-3 работают вместе, стимулируя производство всех линий. Когда присутствует эритропоэтин (EPO), будет активировано производство эритроцитов из CFU-GEMM. G-CSF, M-CSF, IL-5, IL-4 и IL-3 стимулируют производство нейтрофилов, моноцитов, эозинофилов, базофилов и тромбоцитов соответственно. ^[4]

Научные исследования

Поскольку клетка CFU-GEMM является очень ранним предком зрелых клеток крови, она обычно не обнаруживается в крови. Хотя она присутствует в костном мозге , местом, где CFU-GEMM наиболее распространена, является пуповина между матерью и ребенком. Было обнаружено, что эти клетки обладают высокой эффективностью повторного посева , что означает, что при взятии из пуповины и выращивании в культуре высокий процент этих клеток способен производить колонии. Результаты исследований, проведенных Кэроу, Хангоком и Броксмейером в 1993 году, показывают, что CFU-GEMM можно классифицировать как стволовую клетку из-за ее высокой эффективности повторного посева в присутствии определенных факторов роста и цитокинов. ^[1]

Рост и продукция CFU-GEMM и BFU-E зависят от стимулирующих факторов из источника активности, стимулирующей взрыв (BPA), такого как высвобождение интерлейкина-1 (IL-1) моноцитами , было изучено в 1987 году. Также было показано, что фибробласты способны секретировать эти BPA, однако реагируют только на регуляторную молекулу, такую как интерлейкин-1. Результаты показали, что IL-1 усиливает стимулирующие эффекты CFU-GEMM в зависимости от дозы с максимальной эффективностью около 140 нг/мл. Это исследование показало, что IL-1 играет важную роль в регуляции продукции стимулирующих факторов, которые влияют на клетки-предшественники гемопоэза . ^[7]

В другом исследовании 2014 года исследователи искали молекулы для стимуляции пролиферации долгосрочных гемопоэтических стволовых клеток (LT-HSC). Они протестировали библиотеку из более чем 5000 малых молекул, и все, кроме одной (UM729), подавляли рост. Был создан более мощный аналог, названный UM171. По сравнению с другими аналогичными химическими веществами, UM171 обеспечивал большую пролиферацию HSC и меньшее количество апоптотических клеток по сравнению с контрольными образцами, а также большее количество мультипотентных предшественников, таких как CFU-GEMM. Кроме того, UM171 не влиял на скорость деления. При использовании в сочетании с SR1, известным фактором транскрипции , UM171 обеспечивал подавление дифференциации и приводил к увеличению роста CFU-GEMM. Эти результаты показывают, что UM171+SR1 вместе усиливают пролиферацию клеток-предшественников и подавляют дифференциацию. ^[8]

Смотрите также

Список типов клеток человека, полученных из зародышевых листков

Ссылки

^ ab Carow CE, Hangoc G, Broxmeyer HE (февраль 1993 г.). «Мультипотентные клетки-предшественники человека (CFU-GEMM) обладают обширной способностью к повторному посеву для вторичных CFU-GEMM: эффект, усиленный плазмой пуповинной крови». Blood . 81 (4): 942–9. doi : 10.1182/blood.V81.4.942.942 . PMID 7679010.
^ Roodman GD, LeMaistre CF, Clark GM, Page CP, Newcomb TF, Knight WA (август 1987 г.). «CFU-GEMM коррелирует с восстановлением нейтрофилов и тромбоцитов у пациентов, получающих аутологичную трансплантацию костного мозга после высокодозной химиотерапии мелфаланом». Bone Marrow Transplant . 2 (2): 165–73. PMID 3332164.
^ "Hem I WBC Morphology and Physiology". Архивировано из оригинала 25 декабря 2008 г. Получено 2008-12-30 .
^ ab Ciesla, Betty (2007). Гематология на практике . Филадельфия, Пенсильвания: FA Davis Company. ISBN 978-0-8036-1526-7.
^ Mori Y, Iwasaki H, Kohno K и др. (январь 2009 г.). «Идентификация человеческого эозинофильного предшественника, привязанного к линии: пересмотр фенотипического определения человеческого общего миелоидного предшественника». J. Exp. Med . 206 (1): 183–93. doi :10.1084/jem.20081756. PMC 2626675. PMID 19114669 .
^ ab "CFU-GEMM (Энциклопедия цитокинов и клеток - COPE)". www.copewithcytokines.de . Получено 19 ноября 2015 г.
^ Zucali, JR; Broxmeyer, HE; Dinarello, CA; Gross, MA и Weiner, RS (1987). «Регуляция ранних человеческих гемопоэтических (CFU-GEMM и BFU-E) клеток-предшественников in vitro с помощью среды, кондиционированной фибробластами, индуцированной интерлейкином 1» (PDF) . Кровь . 69 (1): 33–37. doi : 10.1182/blood.V69.1.33.33 .
^ Фарес, И.; Чагаруи, Дж.; Гаро, И. (6 декабря 2014 г.). «Производные пиримидоиндола — новые агонисты самообновления гемопоэтических стволовых клеток пуповинной крови человека». Blood . 124 (21): 650. doi :10.1182/blood.V124.21.650.650.

[pmid7679010-1] Carow CE, Hangoc G, Broxmeyer HE (февраль 1993 г.). «Мультипотентные клетки-предшественники человека (CFU-GEMM) обладают обширной способностью к повторному посеву для вторичных CFU-GEMM: эффект, усиленный плазмой пуповинной крови». Blood . 81 (4): 942–9. doi : 10.1182/blood.V81.4.942.942 . PMID 7679010.

[pmid3332164-2] Roodman GD, LeMaistre CF, Clark GM, Page CP, Newcomb TF, Knight WA (август 1987 г.). «CFU-GEMM коррелирует с восстановлением нейтрофилов и тромбоцитов у пациентов, получающих аутологичную трансплантацию костного мозга после высокодозной химиотерапии мелфаланом». Bone Marrow Transplant . 2 (2): 165–73. PMID 3332164.

[urlHem_I_WBC_Morphology_and_Physiology-3] "Hem I WBC Morphology and Physiology". Архивировано из оригинала 25 декабря 2008 г. Получено 2008-12-30 .

[:1-4] Ciesla, Betty (2007). Гематология на практике . Филадельфия, Пенсильвания: FA Davis Company. ISBN 978-0-8036-1526-7.

[pmid19114669-5] Mori Y, Iwasaki H, Kohno K и др. (январь 2009 г.). «Идентификация человеческого эозинофильного предшественника, привязанного к линии: пересмотр фенотипического определения человеческого общего миелоидного предшественника». J. Exp. Med . 206 (1): 183–93. doi :10.1084/jem.20081756. PMC 2626675. PMID 19114669 .

[:0-6] "CFU-GEMM (Энциклопедия цитокинов и клеток - COPE)". www.copewithcytokines.de . Получено 19 ноября 2015 г.

[7] Zucali, JR; Broxmeyer, HE; Dinarello, CA; Gross, MA и Weiner, RS (1987). «Регуляция ранних человеческих гемопоэтических (CFU-GEMM и BFU-E) клеток-предшественников in vitro с помощью среды, кондиционированной фибробластами, индуцированной интерлейкином 1» (PDF) . Кровь . 69 (1): 33–37. doi : 10.1182/blood.V69.1.33.33 .

[8] Фарес, И.; Чагаруи, Дж.; Гаро, И. (6 декабря 2014 г.). «Производные пиримидоиндола — новые агонисты самообновления гемопоэтических стволовых клеток пуповинной крови человека». Blood . 124 (21): 650. doi :10.1182/blood.V124.21.650.650.