Cellules souches hématopoïétiques du sac vitellin

De toute évidence, diverses proliférative et la différenciation de la puissance des cellules souches hématopoïétiques en raison des particularités de leur développement ontogénétique, parce que dans le processus de changement dans l'ontogenèse humaine, même la localisation des principaux domaines de l'hématopoïèse. Cellules progénitrices hématopoïétiques du sac vitellin du fœtus sont engagés dans la formation d'une lignée cellulaire exclusivement érythropoïétique. Après la migration du GSK primaire vers le foie et la rate dans le microenvironnement de ces organes, le spectre des lignes de commision s'étend. En particulier, les cellules souches hématopoïétiques acquièrent la capacité de générer des lignées lymphoïdes. Au cours de la période prénatale, les cellules précurseurs hématopoïétiques atteignent la zone de localisation finale et colonisent la moelle osseuse. Dans le processus de développement du fœtus dans le sang du fœtus contient un nombre important de cellules hématopoïétiques souches. Par exemple, à la 13e semaine de grossesse, le taux de CSH atteint 18% du nombre total de cellules sanguines mononucléaires. À l'avenir, il y a une diminution progressive de leur contenu, mais même avant la naissance, la quantité de CSH dans le sang du cordon ombilical diffère peu de leur nombre dans la moelle osseuse.

Selon les idées classiques, un changement naturel dans la localisation de l'hématopoïèse au cours du développement embryonnaire des mammifères est effectuée par la migration et la mise en œuvre d'une nouvelle microenvironnement pluripotentes cellules souches hématopoïétiques - du sac jaune dans le foie, la rate et la moelle osseuse. Depuis les premiers stades du développement embryonnaire du tissu hématopoïétique contient un grand nombre de cellules souches, ce qui diminue à mesure que la gestation, les plus prometteurs pour l'obtention de cellules souches hématopoïétiques est considéré comme le tissu hépatique du foetus hématopoïétique isolé de abortnogo matériel à la gestation 5-8 semaines.

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L'origine des cellules souches hématopoïétiques

Le fait que la formation embryonnaire d'érythrocytes trouve son origine dans les îlots sanguins du sac vitellin ne fait aucun doute. Toutefois, le potentiel de différenciation in vitro de cellules de jaune hématopoïétique x sac est très limité (ils se différencient principalement des erythrocytes). Il convient de noter que la transplantation de cellules souches hématopoïétiques du sac jaune ne peut pas restaurer hématopoïèse depuis longtemps. Il s'est avéré que ces cellules ne sont pas les précurseurs de la GSK d'un organisme adulte. Vrai GSK apparaît plus tôt, à 3-5 semaines de développement du fœtus, dans la zone de formation du tissu gastrique et endothélium des vaisseaux sanguins (lombo-aortiques splanchnopleure, P-SP), et à la place de signets gonades de l'aorte et le rein primaire - dans le domaine ou si mesonephros appelé zone AGM. Il a été démontré que les cellules AGM-région ne sont pas seulement une source de HSC, mais les cellules endothéliales des vaisseaux sanguins, et les ostéoclastes, les processus impliqués dans la formation des os. Sur la 6 e semaine de gestation précoce des cellules souches hématopoiétiques de Voyage-district assemblée générale annuelle au foie, qui sont les principaux organes hématopoïétiques du fœtus avant la naissance.

Puisque ce moment est extrêmement important du point de vue de la transplantation cellulaire, le problème de l'origine des CSH dans le processus de l'embryogenèse humaine mérite une exposition plus détaillée. L'idée classique que les cellules souches hématopoïétiques de mammifères et d'oiseaux provenant de la source annexielle, basée sur la recherche Metcalf et Moore, qui a d'abord utilisé des techniques de clonage GSK et leurs descendants, isolé du sac jaune. Les résultats de leurs travaux ont constitué la base de la théorie de la migration, selon laquelle GSK, a émergé dans le premier sac jaune, occupent toujours des organes hématopoïétiques transitoires et définitives en voie de formation dans leur microenvironnement respective. C'est ainsi que la vue a été établie que la génération de GSK, initialement localisée dans le sac vitellin, sert de base cellulaire à l'hématopoïèse définitive.

Les cellules souches hématopoiétiques du sac de jaune sont parmi les cellules souches hématopoiétiques plus tôt. Leur phénotype est décrit par la formule AA4.1 + CD34 + c-kit +. Contrairement aux GCS de la moelle osseuse mature, ils n'expriment pas les antigènes Sca-1 et les molécules du CMH. Il semblerait que l'apparition des antigènes marqueurs sur les membranes de surface de GSK sac vitellin par culture correspond à leur différenciation au cours du développement embryonnaire avec formation de marges de hématopoïèse: diminue le niveau d'expression de l'antigène CD34 et Thy-1 augmente l'expression de CD38 et CD45RA, apparaissent des molécules HLA-DR. Dans la suite induite par des cytokines et des facteurs de croissance, l'expression in vitro de spécialisation commence antigènes spécifiques pour les cellules souches hématopoïétiques de la lignée cellulaire particulière. Cependant, les résultats de l'étude de l'hématopoïèse embryonnaire représentants de trois classes de vertébrés (amphibiens, oiseaux et mammifères), et en particulier, l'analyse de l'origine des cellules souches hématopoïétiques sont responsables de l'hématopoïèse définitive ontogenèse post-natale, contrairement aux idées classiques. Il a été constaté que les représentants de toutes les classes ci-dessus dans l'embryogenèse formé deux zones indépendantes qui connaissent GSK. Région extra-embryonnaire « classique » représenté sac jaune ou ses analogues, alors que récemment identifié intraembrionalnaya zone de localisation HSC comprend mésenchyme para-aortique et AGM-région. Aujourd'hui, on peut affirmer que les amphibiens et les oiseaux CSHs définitifs provenant de sources intraembrionalnyh, alors que chez les mammifères et l'homme GSK partie du sac jaune dans l'hématopoïèse définitive est encore impossible d'éliminer complètement.

Hématopoïèse embryonnaire dans le sac vitellin est essentiellement érythropoïèse primaire, qui est caractérisé par la conservation du noyau à tous les stades de la maturation des érythrocytes et du type de la synthèse de l'hémoglobine foetale. Selon les dernières données, la vague d'érythropoïèse primaire se termine dans le sac vitellin au 8ème jour du développement embryonnaire. Il est suivi par une période d'accumulation de cellules progénitrices érythroïdes définitives - BFU-E, qui se forment exclusivement dans le sac vitellin et apparaissent pour la première fois le 9ème jour de gestation. La prochaine étape de l'embryogenèse est déjà la formation des cellules progénitrices érythroïdes définitives - CFU-E, ainsi que (!) Mastocytes et CFU-GM. C'est la base de l'existence d'un point de vue selon lequel les cellules progénitrices définitives apparaissent dans le sac vitellin, migrent avec le sang, s'installent dans le foie et initient rapidement la première phase de l'hématopoïèse intra-embryonnaire. Selon ces idées, le sac vitellin peut être considéré, d'une part, comme le lieu de l'érythropoïèse primaire et, d'autre part, comme la première source de cellules progénitrices hématopoïétiques définitives dans le développement embryonnaire.

Il est montré que les cellules formant des colonies à fort potentiel prolifératif peut être isolé du sac jaune est déjà le 8ème jour de gestation, soit bien avant la fermeture du système vasculaire de l'embryon et le sac jaune. Et les cellules du sac vitellin à fort potentiel de prolifération in vitro forment des colonies dont la taille et la composition cellulaire ne diffèrent pas des paramètres correspondants de la croissance en culture des cellules souches de la moelle osseuse. Dans le même temps, avec des cellules de sac vitellin colonie de retransplantation à haut potentiel prolifératif formées de manière significative plus de formation de colonies de cellules et fille cellules progénitrices multipotentes de la moelle osseuse avec des cellules progénitrices hématopoïétiques.

La conclusion finale sur le rôle des cellules souches hématopoïétiques dans la hématopoïèse définitive du sac jaune peut donner des résultats dans lequel les auteurs ont obtenu une lignée de cellules endothéliales du sac jaune (de G166), qui a effectivement soutenu sa prolifération cellulaire avec des caractéristiques phénotypiques et fonctionnelles de HSC (AA4.1 + WGA +, faible densité et propriétés adhésives faibles). Le contenu de la dernière, lorsqu'il est cultivé sur une couche d'alimentation de cellules dans le S166 pendant 8 jours a augmenté plus de 100 fois. Les colonies mixtes cultivées sur la sous-couche de la lignée de cellules S166, ont été identifiés les macrophages, les granulocytes, les mégacaryocytes, les monocytes, et des cellules blastiques et de cellules précurseurs de lymphocytes B et T. Yolk cellules du sac, de plus en plus sur une sous-couche de cellules endothéliales possèdent la capacité de se reproduire et tenue dans les expériences des auteurs à trois passages. Une reprise les hématopoïèse chez les souris adultes présentant un déficit immunitaire combiné sévère (SCID) accompagnée de la formation de tous les types de leucocytes, ainsi que les lymphocytes T et B. Cependant, les auteurs dans leurs recherches en utilisant des cellules du sac jaune d'embryon de 10 jours, à partir de laquelle le extra- et intraembrionalnye système vasculaire a déjà fermé, qui n'exclut pas la présence parmi les cellules du jaune sac GSK intraembrionalnogo origine.

En même temps, l'analyse du potentiel de différenciation des cellules hématopoïétiques des premiers stades de développement, avant de combiner le système vasculaire choisi de l'embryon et le sac jaune (gestation 8-8,5 jours) a révélé la présence de précurseurs des lymphocytes T et B dans le sac jaune, mais pas dans le corps de l'embryon . Le procédé de système de culture en deux étapes in vitro sur une monocouche de cellules épithéliales et sous-épithéliaux des cellules mononucléaires du thymus ont été différenciées dans le sac vitellin d'avant-T et les lymphocytes T matures. Dans les mêmes conditions de culture, mais sur une monocouche de cellules stromales des cellules mononucléées du foie et la moelle osseuse du sac jaune ont été différenciées en cellules pré-B et IglVT-lymphocytes B matures.

Les résultats de ces études suggèrent la possibilité de développement des cellules du système immunitaire du tissu sac jaune extra-embryonnaire, la formation de lignées cellulaires T et B primaire dépendant de facteurs de microenvironnement stromal hématopoïétique des organes embryonnaires.

D'autres auteurs ont également indiqué que les cellules sac jaune avec une différenciation comprend dynamisations lymphoïdes et les lymphocytes formés ne diffèrent pas de ces caractéristiques antigéniques chez les animaux matures. On constate que les cellules du sac jaune d'embryon 8-9 jours peut restaurer la lymphopoïèse thymique dans atimotsitarnom avec l'émergence de maturité CD3 + CD4 + - et CD8 + SDZ + lymphocytes possédant des récepteurs répertoire décorés de cellules T. Ainsi, le thymus peut être alimenté par des cellules d'origine annexielle, mais il est impossible d'exclure la possibilité de migration vers les cellules progénitrices thymus par les lymphocytes T provenant de sources intraembrionalnyh de Lymphopoïèse.

Cependant, la transplantation des cellules hématopoïétiques de la vésicule ombilicale des receveurs adultes irradiés ne sont pas toujours terminé repopulation des zones longtemps ravagées localisation de tissu hématopoïétique, une des cellules in vitro du sac de jaune forment des colonies spléniques beaucoup plus petites que les cellules AGM-région. Dans certains cas, par l'intermédiaire des cellules vitellines embryon de 9 jours est encore possible d'atteindre à long terme (jusqu'à 6 mois) repopulation des bénéficiaires irradiés tissu hématopoïétique. Les auteurs estiment que les cellules du phénotype sac jaune CD34 + c-kit + par leur capacité à repeupler les organes de formation du sang dévastés, non seulement ne diffèrent pas de celles de l'AGM-région, mais également restaurer plus efficacement hématopoïèse, comme dans le jaune sac qu'ils contenaient près de 37 fois plus .

Il convient de noter que dans les expériences, les cellules hématopoïétiques du sac jaune avec des antigènes marqueurs GSK (c-kit + et / ou CD34 + et CD38 +), qui ont été introduits directement dans le foie ou la descendance de la veine abdominale de souris femelles recevant des injections de busulfan au 18e jour de la grossesse. Chez ces animaux nouveau-nés, la myélopoïèse était fortement diminuée en raison de l'élimination des cellules hématopoïétiques souches causées par le busulfan. Après la transplantation, du CSHs sac jaune pendant des mois et dans le sang périphérique des bénéficiaires identifiés corpuscules contenant marqueur donneur - glitserofasfatdegidrogenazu. On constate que le sac vitellin de GSK une teneur réduite de cellules lymphoïdes, myéloïdes et des lignées érythroïdes de sang, le thymus, la rate et la moelle osseuse, dans lequel le niveau de chimérisme était plus élevé dans le cas de intrahépatiques, et non pas les cellules par voie intraveineuse du sac vitellin. Les auteurs suggèrent que CSHs du sac jaune d'embryons premiers stades de développement (jusqu'à 10 jours) pour la réussite de l'établissement des organes hématopoïétiques des bénéficiaires adultes dans le besoin d'une coopération préliminaire avec le microenvironnement hématopoïétique du foie. Il est possible que dans l'embryogenèse il y a une étape unique de développement, lorsque les cellules du sac jaune, migration principalement dans le foie, puis acquérir la capacité de coloniser le stroma formant les organes des receveurs adultes.

À cet égard, il convient de noter que le chimérisme des cellules du système immunitaire est souvent observée après transplantation de cellules de la moelle osseuse chez des receveurs irradiés sexuellement matures - dans les cellules sanguines du donneur dernières phénotypes en quantités assez importantes se trouvent parmi les B et les lymphocytes T et granulocytes destinataire qui dure au moins 6 mois

Méthodes morphologiques des cellules hématopoïétiques chez les mammifères d'abord détectés le 7ème jour du développement embryonnaire et présente dans les îles hématopoïétique vaisseaux du sac jaune. Toutefois, la différenciation hématopoïétique naturel dans le sac vitellin est limitée erythrocytes primaire préservant noyau et la synthèse de l'hémoglobine foetale. Cependant, traditionnellement on pensait que le sac jaune est la seule source de HSC migrer vers les organes hématopoïétiques du fœtus en développement et de fournir hématopoïèse définitive chez les animaux adultes, depuis l'apparition de HSC dans le corps de l'embryon est la fermeture du système vasculaire de l'embryon et le sac jaune. A l'appui de ce point de vue, selon les données que dans le clonage in vitro de cellules du sac vitellin donner lieu à des granulocytes et des macrophages, une in vivo - colonies de rate. Puis, au cours des expériences de transplantation, il a été constaté que les cellules hématopoïétiques du sac jaune, qui, dans le sac jaune sont capables de faire la différence que dans les cellules primaires de globules rouges dans le microenvironnement du foie de SCID-souris nouveau-né et de l'adulte dévasté chargeur de thymus ou stromales acquérir la capacité de repeupler les organes hématopoïétiques avec la restauration de tous lignées d'hémopoïèse même chez les animaux receveurs adultes. En principe, cela peut être attribué à leur catégorie de GSK vrai - comme le fonctionnement cellulaire et dans la période post-natale. On suppose que le sac jaune, ainsi que la région assemblée générale annuelle, une source de cellules souches hématopoïétiques pour hématopoïèse définitive chez les mammifères, cependant, ne sait pas encore de leur contribution au développement du système hématopoïétique. Je ne comprends pas le sens biologique et de l'existence au début embryogenèse des mammifères, deux organes hématopoïétiques avec des fonctions similaires.

La recherche de réponses à ces questions se poursuit. In vivo pas prouvé la présence de sac vitellin d'embryons de la lymphopoïèse des cellules 8-8,5-jour dans la réduction des souris SCID-sublétale irradié avec une carence sévère de lymphocytes T et B. Les cellules hématopoïétiques du sac vitellin ont été injectées par voie intrapéritonéale et directement dans le tissu de la rate et du foie. Après 16 semaines, les lymphocytes T TCR / CD34 \ CD4 + et CD8 + et les lymphocytes B B-220 + IgM +, marqués avec des antrogènes du CMH, ont été détectés chez les receveurs. Dans le corps, 8-8,5 jours embryons de cellules souches, capables d'une telle restauration du système immunitaire, les auteurs n'ont pas trouvé.

Les cellules hématopoïétiques du sac vitellin ont un fort potentiel de prolifération et sont capables d'auto-reproduction prolongée in vitro. Certains auteurs ont identifié ces cellules comme base de HSC à long terme (environ 7 mois) la génération de cellules souches érythroïdes distinctes de progéniteurs de moelle osseuse de lignée érythroïde repiquage plus longue durée, les grandes colonies de taille, une sensibilité accrue à des facteurs de croissance et la prolifération plus prolongée. En outre, dans les conditions appropriées pour la culture de cellules du sac vitellin in vitro, des cellules précurseurs lymphoïdes sont également formées.

Ces données suggèrent une source générale du jaune sac GSK, dans laquelle moins engagés et ont donc un grand potentiel de prolifération que les cellules souches de la moelle osseuse. Cependant, en dépit du fait que le sac jaune contient des cellules progénitrices hématopoïétiques pluripotentes, à long terme soutenant diverses lignes de différenciation hématopoïétique in vitro, le seul critère de l'utilité de GCW est leur capacité à repeupler organes hématopoïétiques prolongés du receveur, les cellules hématopoïétiques qui sont génétiquement déficientes ou endommagées. Ainsi, la question clé est de savoir si les cellules hématopoïétiques pluripotentes de jaune sac migrent et colonisent les organes hématopoïétiques et tselesoorbrazno révisés célèbre ouvrage, qui a démontré leur capacité à repeupler les organes hématopoïétiques des animaux sexuellement matures avec la formation des grandes lignes hématopoïétique. Chez les embryons d'oiseaux dans les années 70-s ont été identifiés intraembrionalnye sources HSC définitive qui a déjà été remis en question les notions établies sur l'origine de annexielle GSK, y compris des représentants d'autres classes de vertébrés. Au cours des dernières années, il y avait des publications sur la présence de mammifères et les humains semblables sites intraembrionalnyh contenant GSK.

Encore une fois, nous constatons que les connaissances fondamentales dans ce domaine est extrêmement important pour la transplantation cellulaire pratique, comme aider non seulement définir la source préférée de HSC, mais aussi d'établir les particularités de l'interaction des cellules hématopoïétiques primaires à partir d'organismes génétiquement étrangers. Il est connu que l'administration de cellules souches hématopoïétiques humaines dans l'embryon de l'organogénèse de foie de fœtus de mouton à l'étape conduit à la production d'animaux chimères, le sang et la moelle osseuse sont de manière stable déterminée à partir de 3 à 5% des cellules hématopoïétiques humaines. Dans ce cas, l'homme ne changent CSHs pas leur caryotype, tout en maintenant un taux élevé de prolifération et la capacité de faire la différence. En outre, le HSC xénogénique transplanté ne soit pas incompatible avec le système immunitaire et des cellules phagocytaires de l'organisme hôte et qui n'a pas été transformé dans des cellules tumorales qui ont formé la base du développement intensif des procédés de correction intra-utérin de la maladie génétique héréditaire utilisant CES ou CSH transfectées gènes déficients.

Mais à quel stade de l'embryogenèse est-il plus approprié d'effectuer une telle correction? Cellules pour la première fois, déterminé à l'hématopoïèse chez les mammifères apparaissent immédiatement après l'implantation (jour 6 de gestation), lorsque les caractéristiques morphologiques de différenciation hématopoïétique et les organes hématopoïétiques présumés ne sont pas encore disponibles. A ce stade, les cellules d'embryon de souris dispersées peuvent repeupler les organes hématopoïétiques receveurs irradiés pour former les érythrocytes et les lymphocytes, différentes des cellules hôtes ou de l'hémoglobine et le type respectivement glitserofosfatizomerazy marqueur chromosomique supplémentaire (Tb) des cellules du donneur. Chez les mammifères, comme les oiseaux, ainsi que le sac jaune à la fermeture du lit vasculaire totale directement dans le corps de l'embryon dans les splanhnoplevre para-aortiques apparaissent des cellules hématopoïétiques. De zone AGM-alloué cellules hématopoïétiques AA4.1 + phénotype, identifié comme étant des cellules hématopoïétiques multipotentes formant T et les lymphocytes B, les granulocytes, les mégacaryocytes et les macrophages. Phénotypiquement, ces cellules souches multipotentes sont très proches de CSHs de la moelle osseuse chez les animaux adultes (CD34 + c-kit +). Le nombre de cellules multipotentes AA4.1 + parmi toutes les AGM-zone cellulaire est faible - ils ne sont pas plus de 1/12 partie.

Chez l'embryon humain, une région homologue AGM-animaux, une région intra-embryonnaire contenant HSC, a également été trouvé. De plus, chez l'homme, plus de 80% des cellules multipotentes à fort potentiel de prolifération sont contenues dans le corps de l'embryon, bien que ces cellules soient présentes dans le sac vitellin. Une analyse détaillée de leur localisation a montré que des centaines de ces cellules sont assemblées en groupes compacts qui sont situés à proximité de l'endothélium de la paroi ventrale de l'aorte dorsale. Phénotypiquement, ce sont des cellules Lin CD34CD45 +. Au contraire, dans le sac vitellin, ainsi que dans d'autres organes hématopoïétiques de l'embryon (foie, moelle osseuse), de telles cellules sont uniques.

Par conséquent, AGM-région embryonnaire humaine contient des amas de cellules hématopoïétiques qui sont étroitement associés à l'endothélium de l'aorte dorsale ventrale. Ce contact peut être tracée et le niveau immunochimique - et des amas de cellules hématopoïétiques et les cellules endothéliales exprimant le facteur de croissance endothéliale vasculaire, le ligand Flt-3 et de leurs récepteurs Flk-1 et STK-1, ainsi que le facteur de transcription des cellules souches de la leucémie. Les dérivés mésenchymateuses AGM-zone représentée denses cellules arrondies situées le long de tyazhem l'aorte dorsale et exprimant la ténascine C - substance basique glycoprotéine participe activement dans les processus d'interaction cellule-cellule et la migration.

Les cellules souches multipotentes AGM-district après transplantation de restauration rapide hématopoïèse chez les souris adultes et exposé depuis longtemps (jusqu'à 8 mois) fournir une hématopoïèse efficace. Dans le sac vitellin de cellules avec de telles propriétés, les auteurs n'ont pas révélé. Les résultats de cette étude sont confirmés par d'autres travaux qui ont montré que les premiers stades du développement d'embryons (10,5 jours) région AGM est la seule source de cellules qui répondent à la définition de GCW, la restauration myéloïdes et lymphoïdes hématopoïèse chez les receveurs irradiés adultes.

De zone AGM-alloué ligne stromale AGM-S3, qui supporte la génération de cellules en culture de progéniteurs engagés CFU-GM, BFU-E, CFU-E et CFU type mixte. Le contenu de ce dernier au cours de la culture sur la sous-couche d'alimentation des cellules AGM-S3 augmente de 10 à 80 fois. Par conséquent, dans le microenvironnement des cellules stromales présentes AGM-région, en soutenant efficacement le sang, alors il AGM-zone peut bien servir les organes de formation du sang embryonnaire - la source définitive de HSC, qui est, GSK formant le tissu hématopoïétique d'un animal adulte.

Composition cellulaire avancée immunofenotipirovanie AGM-région a montré qu'il réside non seulement les cellules hématopoïétiques multipotentes, mais aussi les cellules de commis à la différenciation myéloïde et lymphoïde (lymphocytes T et B). Cependant, lorsque l'analyse moléculaire de l'individu CD34 + c-kit + cellules de AGM-région en utilisant la réaction en chaîne par polymerase a révélé activer uniquement la bêta-globine et la myéloperoxydase, mais pas de gènes lymphoïdes codant pour la synthèse de CD34, Thy-1 et 15. Lignée d'activation partielle des gènes spécifiques typique stades ontogénétiques précoces de génération de cellules HSC et progénitrices. Étant donné que le nombre kommiti- progéniteurs Rowan dans AGM-zone embryon de 10 jours par 2-3 ordres de grandeur plus faible que dans le foie, on peut dire qu'au jour 10 de l'hématopoïèse embryonnaire assemblée générale annuelle ne fait que commencer, alors que principalement les lignées hématopoïétiques sont déjà déployées durant cette période.

En effet, contrairement aux précédents (9-11 jours) de cellules souches hématopoïétiques du sac jaune et la zone de l'assemblée générale annuelle, qui repeupler microenvironnement hématopoïétique du nouveau-né, mais pas des adultes, des cellules progénitrices hématopoïétiques foie fœtal 12-17 jours ne nécessite pas début microenvironnement post-natale et les organes hématopoïétiques occupent un animal adulte n'est pas pire qu'un nouveau-né. CSHs après transplantation de hématopoïèse adulte foie f? Tal chez les souris receveuses irradiés était de nature polyclonale. En outre, en utilisant des colonies marquées est démontré que le fonctionnement des clones établis étaient complètement obéisse succession clonale, détectée dans la moelle osseuse adulte. Par conséquent, le foie GSK foetus marqué comme des conditions beaucoup plus douces sans cytokines exogènes prestimulyatsii, ont déjà les attributs de base des adultes CSHs ne sont pas nécessaires au début du microenvironnement post-embryonnaire, dans l'état de repos profond après transplantation et mobilisé klonoobrazovanie séquentielle selon le modèle succession clonale.

Évidemment, nous devrions nous attarder un peu plus sur le phénomène de la succession clonale. L'érythropoïèse porte des cellules hématopoïétiques souches qui ont un potentiel de prolifération élevé et la capacité de se différencier dans toutes les lignées de cellules sanguines précurseurs engagées. Avec une hématopoïèse normale, la plupart des cellules souches hématopoïétiques restent à l'état dermatologique et sont mobilisées pour la prolifération et la différenciation, formant successivement des clones successifs. Ce processus est appelé succession clonale. Des preuves expérimentales de la succession clonale dans le système hématopoïétique ont été obtenues dans des études avec GSK marquées par un transfert de gène retroviral. Chez les animaux adultes, l'hématopoïèse est maintenue par de nombreux clones hémopoïétiques dérivés simultanément de GSK. Basé sur le phénomène de la succession clonale, une approche de repopulation à l'identification de GCS a été développée. Ce principe distingue les cellules souches hématopoïétiques à long terme (LT-HSC), capables de restaurer le système hématopoïétique tout au long de la vie, et un GSK à court terme qui remplit cette fonction pendant une période de temps limitée.

Si l'on considère les cellules souches hématopoïétiques en termes d'approche repopulyatsionnogo, caractéristique des cellules du foie du fœtus hématopoïétique est leur capacité à créer une colonie, qui taille est beaucoup plus élevé que ceux avec une augmentation de GSK sang de cordon ou de moelle osseuse, et cela vaut pour tous les types de colonies. Ce fait indique déjà un potentiel prolifératif plus élevé des cellules hématopoïétiques du foie embryonnaire. Une caractéristique unique de cellules souches hématopoïétiques du foie fœtal - plus court par rapport aux autres sources du cycle cellulaire, ce qui est important du point de vue de l'efficacité de repopulation hématopoïèse dans la transplantation. L'analyse de la composition cellulaire hématopoïétique de la suspension obtenue à partir de sources organisme mature, montre que, à tous les stades de l'ontogénie des cellules nucléées avantageusement représenté cellules à différenciation terminale, le nombre et le phénotype qui dépendent de l'âge du donneur tissu hématopoïétique ontogenèse. En particulier, une suspension de moelle osseuse et des cellules mononucléaires de sang de cordon de plus de 50% se composent de cellules de la lignée lymphoïde matures, tandis que moins de 10% des lymphocytes présents dans les tissus hématopoïétiques de foie foetal. En outre, les cellules de la lignée myéloïde dans le foie fœtal et érythroïde foetale avantageusement présentées suivant, tandis que dans le sang de cordon et de moelle osseuse granulocyte-macrophage prévalent éléments.

Important est le fait que le foie embryonnaire contient un ensemble complet des premiers prédécesseurs de l'hématopoïèse. Ces derniers comprennent des cellules formant des colonies érythroïdes, granulopoïétiques, mégacaryopoïétiques et multilinéaires. Leurs progéniteurs plus primitifs - LTC-IC - sont capables de proliférer et se différencier in vitro pendant 5 semaines ou plus, et aussi de maintenir l'activité fonctionnelle après la prise de greffe dans le corps du receveur dans allogénique, et même la transplantation xénogénique en animaux immunodéficients.

Prédominance de faisabilité biologique dans les cellules hépatiques érythroïde foetale (jusqu'à 90% du total des cellules hématopoïétiques) en raison de la nécessité de fournir le volume sanguin de masse érythrocytaire augmentation rapide du fœtus en développement. Dans l'érythropoïèse de foie foetal précurseurs érythroïdes nucléaires représentent différents degrés de maturité contenant de l'hémoglobine foetale (de a2u7), qui est due à une plus grande affinité pour l'oxygène assure une absorption efficace de celle-ci à partir du sang maternel. L'intensification de l'érythropoïèse chez le foie fœtal est associée à une augmentation locale de la synthèse de l'érythropoïétine (EPO). Il est à noter que la mise en œuvre du potentiel hématopoïétique des cellules hépatiques fœtales hématopoïétiques érythropoïétine suffisamment de présence seule, alors que l'engagement de la lignée de cellules souches hématopoïétiques de la moelle osseuse de l'érythropoïèse et le sang du cordon nécessite une combinaison de cytokines et de facteurs de croissance composé de l'OEB, SCF, GM-CSF et l'IL-3. A ce début des cellules souches hématopoïétiques isolées de foie foetal sans récepteurs de l'EPO, ne répondent pas à l'érythropoïétine exogène. Pour l'induction de l'érythropoïèse dans une suspension de cellules mononucléées du foie fœtal nécessite la présence de cellules eritropoetinchuvstvitelnyh plus avancées avec le phénotype CD34 + CD38 +, qui expriment le récepteur de l'EPO.

Dans la littérature, il n'y a toujours pas de consensus sur la formation de l'hémopoïèse dans la période embryonnaire. Non établi l'existence et la signification fonctionnelle des sources extra- et intraembrionalnyh de cellules souches hématopoïétiques. Cependant, il ne fait aucun doute que dans le foie humain embryogenèse est l'organe central de l'hématopoïèse et pour les 6-12 semaines de gestation est la principale source de cellules souches hématopoïétiques qui peuplent la rate, le thymus et la moelle osseuse, République démocratique allemande obtenir des fonctions dans des périodes pré et post-natal développement

Il convient de noter à nouveau que le foie embryonnaire par rapport à d'autres sources est caractérisé par la plus haute teneur en CSH. Environ 30% des cellules CD344 du foie embryonnaire ont un phénotype de CD38. Dans le même temps, le nombre de cellules précurseurs lymphoïdes (CD45 +) aux premiers stades de l'hématopoïèse dans le foie ne dépasse pas 4%. Il a été constaté que, à mesure que le fœtus se développe, de 7 à 17 semaines de gestation, le nombre de lymphocytes B augmente progressivement avec un «pas» mensuel de 1,1%, tandis que le taux de GSC est réduit de façon permanente.

L'activité fonctionnelle des cellules souches hématopoïétiques dépend également de la période de développement embryonnaire de leur source. Investigation de colonies de cellules hépatiques activité de formation d'embryons humains 6-8 minutes et 9-12 minutes semaines de gestation lorsqu'elles sont cultivées dans un milieu semi-solide en présence de SCF, le GM-CSF, IL-3, IL-6 et l'OEB a montré que le nombre total de colonies dans une , 5 fois plus élevé en semant le foie embryonnaire de HSV tôt dans le développement. En même temps, le nombre de cellules progénitrices hépatiques Myélopoïèse comme UFC-GEMM, à 6-8 semaines de l'embryogenèse est plus de trois fois le nombre à 9-12 semaines de gestation. En général, l'activité de formation de colonies de cellules hépatiques hématopoïétiques d'embryons du premier trimestre de gestation était significativement plus élevée que celle du deuxième trimestre des cellules hépatiques fœtales.

Les données ci-dessus suggèrent que le foie du fœtus au début de l'embryogenèse se caractérise pas seulement une teneur élevée en cellules progénitrices hématopoïétiques précoces, mais ses cellules hématopoïétiques se caractérisent par une large gamme de différenciation en diverses lignées cellulaires. Ces caractéristiques de l'activité fonctionnelle des cellules souches du foie du fœtus hématopoïétiques peuvent avoir une signification clinique, puisque leurs caractéristiques qualitatives permettent un effet thérapeutique attendus lorsque la transplantation exprimé même une petite quantité de cellules obtenues dans les premiers stades de la gestation.

Néanmoins, le problème du nombre de cellules souches hématopoïétiques nécessaires à une transplantation efficace reste ouvert et pertinent. Des tentatives sont faites pour le résoudre en utilisant le potentiel élevé d'auto-reproduction des cellules hématopoïétiques du foie embryonnaire in vitro avec leur stimulation par des cytokines et des facteurs de croissance. Avec perfusion constante dans le bioréacteur de la GSC précoce du foie embryonnaire, après 2-3 jours à la sortie, il est possible d'obtenir le nombre de cellules souches hématopoïétiques 15 fois plus élevé que leur niveau de base. A titre de comparaison, il faut noter que pour obtenir une augmentation de 20 fois du rendement en sang de cordon HSC dans les mêmes conditions, il faut au moins deux semaines.

Ainsi, le foie embryonnaire diffère des autres sources de cellules souches hématopoïétiques avec une teneur plus élevée en cellules progénitrices hématopoïétiques engagées et précoces. Dans une culture avec des facteurs de croissance, les cellules hépatiques embryonnaires avec le phénotype CD34 + CD45Ra1 CD71l0W forment 30 fois plus de colonies que les cellules du même type, et 90 fois plus que les CSH de la moelle osseuse. Le plus prononcé dans ces sources de différence dans le contenu des premières cellules progénitrices hématopoïétiques formant colonies mixtes - le nombre de CFU-GEMM dans le foie fœtal est supérieure à celle dans le sang du cordon et de moelle osseuse, respectivement 60 et 250 fois.

Il est important le fait que jusqu'à la 18e semaine du développement embryonnaire (au début de l'hématopoïèse dans la moelle osseuse) dans la mise en œuvre de la fonction hématopoïétique implique plus de 60% des cellules du foie. Depuis avant la 13e semaine de développement du fœtus chez les humains sont absents thymus et thymocytes respectivement, la transplantation de cellules de foie foetal hématopoïétique de 6-12 semaines de gestation réduit de manière significative le risque de réaction « du greffon contre l'hôte » et ne nécessite pas la sélection d'un donneur histocompatible, car il permet relativement facile à réaliser chimérisme hémopoïétique.