近日,一項前沿研究在iScience期刊上發(fā)表,揭示了通過增強一類常被忽視的造血干細胞(hematopoietic stem cell, HSC)的功能,可能為血液相關疾病的治療帶來重大突破。論文的標題為“α1,3-fucosylation treatment improves cord blood CD34 negative hematopoietic stem cell navigation”。
論文通訊(http://www.weberwork.com/sell/l_25/)作者、沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學生物化學(http://www.weberwork.com/sell/l_9/)學者Jasmeen Merzaban表示:“這類干細胞對提升再生醫(yī)學具有巨大潛力。”
在造血干細胞移植中,患者通常通過接受一組健康的造血干細胞來改善骨髓功能。長久以來,人們主要依賴CD34蛋白的存在來識別這些干細胞,因為它們具有良好的骨髓歸巢和定居能力。然而,這項研究提醒我們,不應忽視CD34陰性造血干細胞的重要性。這些細胞主要存在于臍帶血中,盡管它們的遷移能力相對有限,但由于其更為原始的發(fā)育狀態(tài),被認為具有更強的再生潛力。
論文第一作者、Merzaban實驗室博士后Asma Al-Amoodi指出:“在移植中,CD34陰性造血干細胞的治療價值仍有巨大的挖掘空間。”為了提升這些干細胞的療效,她和團隊開始著手研究。
研究團隊首先分析了臍帶血中不同造血干細胞群體的特征,并注意到CD34陰性造血干細胞特別缺乏一種名為唾液酸化路易斯抗原(sialyl Lewis X)的糖分子。這種糖分子在CD34陽性造血干細胞中表達,有助于引導它們進入骨髓。
為了彌補這一缺陷,研究團隊在實驗室中采用酶處理CD34陰性造血干細胞,以促進其產生這種關鍵的糖分子。經過處理后的干細胞展現(xiàn)出了全新的歸巢能力。當這些改良后的干細胞被移植到小鼠體內時,它們迅速進入骨髓,并在數(shù)月內持續(xù)產生健康的血細胞和免疫細胞。此外,這些干細胞還顯示出與骨髓環(huán)境相互作用和定植相關的基因活性增強。
Al-Amoodi表示:“這一發(fā)現(xiàn)提供了強有力的證據,表明CD34陰性造血干細胞作為一種治療選擇,可能比目前臨床使用的方法更為有效。”她解釋說,鑒于CD34陰性造血干細胞能夠有效地與骨髓龕整合,使用它們可以延長移植受者的細胞再生時間。
此外,她還提到,在移植過程中同時使用CD34陽性和CD34陰性造血干細胞可能提高移植效率和成本效益,進一步擴大臍帶血的治療效果。“這將使?jié)撛诘脑煅杉毎糠丁?rdquo;她總結道。
這一研究為血液疾病治療開辟了新的途徑,未來有望為更多患者帶來希望。