Фактор эпидермального роста способствует регенерации стволовых клеток после радиационного поражения

По словам исследователей Duke Medicine, эпидермальный фактор роста ускоряет восстановление кроветворных стволовых клеток после воздействия радиации. Открытие может открыть новые возможности для лечения больных раком и жертв грязных бомб или ядерных катастроф.

Сообщается в феврале. 3, 2013, выпуск журнала Nature Medicine, исследователи исследовали то, что сначала показалось аномалией среди некоторых генетически модифицированных мышей с изобилием эпидермального фактора роста в их костном мозге. Мыши были защищены от радиационного поражения, и исследователи задались вопросом, как это произошло.

"Не известно, что эпидермальный фактор роста стимулирует кроветворение, то есть образование компонентов крови, полученных из гемопоэтических стволовых клеток," сказал старший автор Джон Чут, M.D., профессор медицины и профессор фармакологии и биологии рака в Университете Дьюка. "Однако наши исследования показывают, что рост эпидермиса способствует росту и регенерации гемопоэтических стволовых клеток после травмы."

Гемопоэтические стволовые клетки, которые постоянно производят новую кровь и иммунные клетки, очень чувствительны к радиационным повреждениям. Защита этих клеток или улучшение их регенерации после травмы может принести пользу пациентам, перенесшим трансплантацию костного мозга, а также другим людям, страдающим радиационным поражением в результате случайного воздействия окружающей среды, такого как ядерная катастрофа в Японии в 2011 году.

Исследователи Duke начали свое исследование с использованием мышей, специально выведенных с делециями двух генов, которые регулируют гибель эндотелиальных клеток, выстилающих внутреннюю поверхность кровеносных сосудов и, как полагают, регулируют судьбу гемопоэтических стволовых клеток. Кровеносные сосуды и кроветворная система у этих мышей были меньше повреждены при воздействии высоких доз радиации, что улучшило их выживаемость.

Анализ секреции эндотелиальных клеток костного мозга защищенных мышей показал, что эпидермальный фактор роста (EGF) был значительно повышен – до 18 раз выше, чем было обнаружено в сыворотке контрольных мышей. Затем исследователи проверили, может ли EGF напрямую стимулировать рост стволовых клеток в облученном костном мозге, культивируемом в лаборатории. Это произошло, со значительным восстановлением стволовых клеток, способных репопуляции пересаженных мышей.

Затем команда Duke опробовала этот подход на мышах, используя три разных раствора клеток у животных, перенесших трансплантацию костного мозга. Одна группа получала обычные клетки костного мозга; вторая группа получила клетки костного мозга от доноров, которые были облучены и обработаны EGF; Третья группа получила клетки костного мозга от облученных доноров, получавших физиологический раствор.

Обычные клетки костного мозга хорошо размножались и имели самую высокую скорость приживления у мышей-реципиентов. Но у мышей, которым были трансплантированы клетки от облученных / обработанных EGF доноров, скорость приживления была в 20 раз выше, чем у мышей третьей группы.

Дополнительные исследования показали, что EGF улучшает выживаемость после смертельного радиационного облучения: 93% мышей пережили дозу радиации, если они впоследствии получали лечение EGF, по сравнению с 53%, выживающими после лечения физиологическим раствором.

Чут сказал, что, похоже, EGF работает, подавляя белок, называемый PUMA, который обычно вызывает гибель стволовых клеток после воздействия радиации.

"Мы только начинаем понимать механизмы, с помощью которых EGF способствует регенерации стволовых клеток после лучевого поражения," Chute сказал. "Это исследование предполагает, что EGF может иметь потенциал для ускорения восстановления системы крови у пациентов, получавших химиотерапию или лучевую терапию."

BEECAMP.RU