В новой модели стволовые клетки крови человека могут расширяться и дифференцироваться во все типы клеток крови без какой-либо дополнительной обработки. Даже клетки врожденной иммунной системы, которые обычно не могут быть обнаружены у «гуманизированных» мышей, были эффективно созданы у этой мыши. Важным является тот факт, что стволовые клетки могут сохраняться у мышей в течение более длительного периода времени по сравнению с ранее существовавшими мышиными моделями. Эти результаты были опубликованы в журнале Cell Stem Cell.
«Нашей целью было разработать оптимальную модель для трансплантации и изучения стволовых клеток крови человека», — говорит Клаудия Васков, недавно занявшая должность профессора «животных моделей в гемопоэзе» на медицинском факультете Дрезденского технического университета. Раньше профессор Васков был руководителем группы в DFG-Центре регенеративной терапии в Дрездене, где проводилась большая часть исследования.Уловка, использованная командой Клаудии Васкоу для достижения оптимального приживления стволовых клеток, заключалась во введении естественной мутации рецептора Kit в мышей, у которых отсутствует функциональная иммунная система.
Таким образом они обошли два основных препятствия при трансплантации стволовых клеток крови: отторжение иммунной системой реципиента и отсутствие свободного пространства ниши для поступающих донорских стволовых клеток в костном мозге реципиента. Пространство обычно обеспечивается с помощью лучевой терапии, называемой кондиционированием, поскольку она повреждает и истощает эндогенные стволовые клетки и, таким образом, освобождает пространство для входящих человеческих клеток. Однако облучение токсично для многих типов клеток и может вызвать сильные побочные эффекты.
Мутация Kit в новой модели мыши нарушает компартмент стволовых клеток реципиента таким образом, что эндогенные стволовые клетки крови могут быть легко заменены стволовыми клетками донора человека с функциональным рецептором Kit. Эта замена работает настолько эффективно, что облучение можно полностью исключить, что позволяет изучать развитие крови человека в физиологических условиях. Теперь модель можно использовать для изучения болезней крови и иммунной системы человека или для тестирования новых вариантов лечения.Результаты группы профессора Васкова также показывают, что рецептор Kit важен для функции стволовых клеток крови человека, особенно в условиях трансплантации.
Дальнейшие исследования теперь будут сосредоточены на использовании этих знаний о роли рецептора в улучшении кондиционирующей терапии в условиях терапевтической трансплантации гемопоэтических стволовых клеток пациентам.