Стволовые кроветворные клетки: микроокружение клеток
Сложная структура костного мозга обеспечивает тесное взаимодействие кроветворных клеток с регуляторным микроокружением. Быстроделящиеся колониеобразующие единицы селезенки располагаются вдоль костных балок, в то время как медленноделящиеся - ближе к центру. Можно думать, что такое распределение клеток не случайно и поддерживается веществами, выделяемыми микроокружением - липоцитами , фибробластами , эндотелиальными клетками , макрофагами и Т-лимфоцитами ( рис. 105.2 ). Однако роль этих клеток пока не ясна и неизвестно даже, входят ли они в состав микроокружения in vivo.
В долгосрочных культурах костного мозга созревающие клетки-предшественники и окончательно дифференцированные клетки располагаются в культуральной среде, в то время как стволовые клетки и ранние клетки-предшественники тесно связаны со стромой. Поэтому агрегаты клеток стромы и кроветворных клеток, выделенные из свежезаготовленного костного мозга, богаты ранними кроветворными клетками. Их контакт со стромой обеспечивают молекулы адгезии . Антитела к мышиному антигену CD44 обрывают лимфопоэз и миелопоэз в долгосрочных культурах костного мозга, без видимого влияния на строму. Антитела к молекуле адгезии VCAM-1 на клетках стромы или к ее лиганду VLA-4 (альфа4-бета1-интегрину) на стволовых клетках нарушают межклеточное взаимодействие и вызывают отделение стволовых клеток от стромы. При адгезии активируются рецепторы цитокинов , которые взаимодействуют с цитокинами, связанными с мембраной соседней клетки (например, с фактором стволовых клеток ) или с внеклеточным матриксом ( протеогликаны связывают ГМ-КСФ , а фибронектин - трансформирующий фактор роста бета .
К внеклеточному матриксу относятся различные типы коллагена , ламинин , фибронектин , гемонектин и различные протеогликаны . Белки внеклеточного матрикса могут также сами служить молекулами адгезии.
Обилие адгезивных взаимодействий свидетельствует об их важной роли в регуляции кроветворения.
Процессы, отвечающие за состояние покоя, самоподдержание и коммитирование стволовых клеток, пока изучены плохо. Вероятно, в этом участвуют как внешние, так и внутренние факторы.
