03造血微環(huán)境

第二節(jié)造血微環(huán)境 由骨髓基質(zhì)細(xì)胞 微血管 神經(jīng)和基質(zhì)細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子構(gòu)成 是造血干細(xì)胞生成的場所 對造血干細(xì)胞自我更新 定向分化 增殖及造血細(xì)胞增殖 分化 成熟等調(diào)控其重要作用 一 骨髓微血管系統(tǒng) 完整血竇壁由內(nèi)皮細(xì)胞 顆粒狀基底膜 和外皮細(xì)胞構(gòu)成 絕大部分血竇壁僅由一層內(nèi)皮組成 血細(xì)胞釋放時 血竇壁可形成竇壁孔隙 造血活躍時 竇壁孔隙增多 竇壁孔隙2 3 m 最大6 m 紅細(xì)胞直徑7 2 m 紅細(xì)胞系統(tǒng)只有網(wǎng)織紅細(xì)胞和成熟紅細(xì)胞才能進(jìn)入血液循環(huán) 幼稚紅細(xì)胞核堅(jiān)固不能變形無法通過 成熟白細(xì)胞核必須重排才能通過空隙進(jìn)入血液循環(huán) 巨核細(xì)胞只有胞質(zhì)穿過血竇壁釋放血小板 二骨髓基質(zhì)細(xì)胞及分泌因子 1 骨髓基質(zhì)細(xì)胞由成纖維細(xì)胞 內(nèi)皮細(xì)胞 脂肪細(xì)胞 網(wǎng)狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等多種細(xì)胞成分構(gòu)成是能夠粘附造血干細(xì)胞并支持和調(diào)控造血細(xì)胞定居 分化 增殖 成熟的內(nèi)環(huán)境 2 骨髓基質(zhì)細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子干細(xì)胞因子 stemcellfactor 粒單系集落刺激因子 GM CSF 白細(xì)胞介素 IL 等 三 骨髓的神經(jīng)來自于脊神經(jīng) 與骨髓動脈伴行 骨髓神經(jīng)調(diào)節(jié)血管的收縮和擴(kuò)張 從而影響血液速度和壓力 調(diào)節(jié)血細(xì)胞的釋放 第三節(jié)造血干 祖細(xì)胞 造血干細(xì)胞 全能干細(xì)胞 如胚胎干細(xì)胞 具有形成一個完整個體的潛能 多能干細(xì)胞 具有分化多種組織細(xì)胞的潛能 卻失去了發(fā)育成完整個體的潛能 如造血干細(xì)胞骨髓間質(zhì)干細(xì)胞 神經(jīng)干細(xì)胞等 專能干細(xì)胞 只能向一種類型或密切相關(guān)的兩種細(xì)胞分化 如肝干細(xì)胞 腸上皮干細(xì)胞 1999年12月 美國 科學(xué) 雜志把干細(xì)胞生物學(xué)和以干細(xì)胞臨床醫(yī)用為內(nèi)容的干細(xì)胞生物工程評為20世紀(jì)世界科學(xué)進(jìn)展的最重要領(lǐng)域 山中伸彌 2012年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎獲得者 多潛能干細(xì)胞 iPS 通過基因轉(zhuǎn)移技術(shù)將某些轉(zhuǎn)錄因子導(dǎo)入動物或人的體細(xì)胞 使體細(xì)胞重新編程為類似胚胎干細(xì)胞樣的多潛能細(xì)胞 iPS技術(shù)不使用胚胎細(xì)胞 避免了倫理和法律等諸多問題使用患者自己的體細(xì)胞制備 所以不會有排斥問題成纖維細(xì)胞 角質(zhì)細(xì)胞 神經(jīng)干細(xì)胞 羊水細(xì)胞 血液細(xì)胞等都可誘導(dǎo)成為iPS iPS技術(shù)有望成為實(shí)施器官再生醫(yī)學(xué)和現(xiàn)代生物細(xì)胞療法的重要來源 在血液學(xué)領(lǐng)域 應(yīng)用在造血干 祖細(xì)胞基礎(chǔ)和應(yīng)用研究 珠蛋白生成障礙性貧血 血友病等的治療 造血干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞發(fā)育而來 造血組織中含量極少 60年代初 在小鼠上證實(shí)動物造血干細(xì)胞的存在70年代證明人類造血干細(xì)胞存在 特征 高度自我更新能力 也稱自我維持 不對稱分裂 始終保持造血干細(xì)胞維持在一定水平 多向分化能力 造血干細(xì)胞可分化為紅細(xì)胞 粒細(xì)胞 單核細(xì)胞 血小板和淋巴細(xì)胞等祖細(xì)胞 表面標(biāo)志 陽性標(biāo)志 CD34 CD133 CD14 CD45 Sca 1 KDR c kit 和Thy 1陰性標(biāo)識 CD38 Lin HLA DR LFA 1 CD45RA和CD71 CD34 造血干 祖細(xì)胞分離純化主要標(biāo)志CD133 早于CD34 的干細(xì)胞標(biāo)志 可能更優(yōu)于后者干細(xì)胞因子受體c kit是一種絡(luò)氨酸激酶活性的跨膜受體 90 c kit 細(xì)胞表達(dá)CD133 50 70 表達(dá)CD34胸腺抗原Thy 1比CD34出現(xiàn)早 造血祖細(xì)胞 來源 造血干細(xì)胞分化而來特征 單向分化和多向分化表面標(biāo)志 CD34 CD38 在集落刺激因子作用下 造血細(xì)胞可在體外瓊脂培養(yǎng)基上形成集落 每個集落稱為一個集落形成單位 colony formingunit CFU 分化方向 1 淋巴系祖細(xì)胞 CFU LT細(xì)胞祖細(xì)胞 CFU TLB細(xì)胞祖細(xì)胞 CFU BL2 紅細(xì)胞祖細(xì)胞 CFU E 3 粒單核系祖細(xì)胞 CFU GM4 巨核系祖細(xì)胞 CFU Meg5 嗜酸性粒細(xì)胞祖細(xì)胞 CFU Eos6 嗜堿性粒細(xì)胞祖細(xì)胞 CFU Bas 骨髓間質(zhì)干細(xì)胞 mesenchymalstemcell MSC 是一種成體干細(xì)胞 具有多向分化潛能和高度自我更新能力等干細(xì)胞的共同特征 MSC占骨髓有核細(xì)胞的0