|
Первое упоминание о возможной трансдифференцировке клеток костного мозга взрослой мыши в нейроны встречается в работе Eglitis MA & Mezey E (1997). Возможность дифференцировки и стимуляции нейрогенеза клетками костного мозга (как гемопоэтического так и стромального ряда) во взрослом организме показана в ряде работ [1,2,3,4,5]. Общее количество подобных работ составляет уже более 20. Недавно опубликованное исследование группы Mezey [6], выполненное на трупах человека, получивших ранее трансгендерную трансплантацию костного мозга, продемонстрировало способность трансдифференцировки гемопоэтических клеток в нейроны взрослого человека.
В настоящей работе, опубликованной в журнале Lancet (www.thelancet.com), были исследованы постмортальные срезы головного мозга 3-х женщин, получивших ранее трансплантацию костного мозга по поводу различных форм лейкемии от сиблингов мужчин-доноров.
Основное отличие от исследования Mezey заключалось в том, что здесь были проанализированы долговременные результаты - спустя 4-6 лет после трансплантации. Причины смерти реципиентов - развитие реакции трансплантат против хозяина и как следствие - полиорганных нарушений. В контроле были исследованы срезы головного мозга мужчины и женщины, не получивших трансплантации костного мозга и умерших от других причин.
Нейроны, содержащие Y-хромосому были обнаружены во всех трёх случаях в гиппокампе. Их общее количество составило 1% от всех остальных. Трансгендерные астроциты и микроглия обнаруживались с частотой 1-2%. Признаков слияния клеток исследователи не обнаружили, поскольку во всех трансгендерных клетках присутствовала только 1 X-хромосома.
Таким образом, это исследование показывает, что гемопоэтические стволовые клетки костного мозга способны к прямой трансдифференцировке в нейроны, астроциты и микроглию, без признаков слияния. Однако имеется ряд исследований, указывающих, что клетки костного мозга способны сливаться с нейронами Пуркинье [7,8,9]. Поэтому все новые исследования по пластичности стволовых клеток костного мозга подвергаются тщательному анализу. Это исследование, наряду с работой Mezey [6], выполнено на человеке и противостоит данным по слинию других авторов.
По материалам
Lancet 2004; 363: 1432–37
литература:
1. Eglitis MA, Mezey E. Hematopoietic cells differentiate into both microglia and macroglia in the brains of adult mice. PNAS 1997; 94: 4080–4085
2. Brazelton TR, et al. From marrow to brain: expression of neuronal phenotypes in adult mice. Science 2000; 290: 1775–1779
3. Azizi SA, et al. Engraftment and migration of human bone marrow stromal cells implanted in the brains of albino rats—similarities to astrocyte grafts. PNAS 1998; 95: 3908–3913
4. Kopen GC, Prockop DJ, Phinney DG. Marrow stromal cells migrate throughout forebrain and cerebellum, and they differentiate into astrocytes after injection into neonatal mouse brains.
PNAS 1999; 96: 10711–1016
5. Mezey E, et al. Turning blood into brain: cells bearing neuronal antigens generated in vivo
from bone marrow. Science 2000; 290: 1779–1782
6. Mezey E, et al. Transplanted bone marrow generates new neurons in human brains. PNAS 2003; 100: 1364–1369
7. Alvarez-Dolado M, et al. Fusion of bone-marrow-derived cells with Purkinje neurons, cardiomyocytes and hepatocytes. Nature 2003; 425: 968–973
8. Weimann JM, et al. Stable reprogrammed heterokaryons form spontaneously in Purkinje neurons after bone marrow transplant. Nat Cell Biol 2003; 5: 959–966
9. Weimann JM, et al. Contribution of transplanted bone marrow cells to Purkinje neurons in
human adult brains. PNAS 2003; 100: 2088–2093
|
Нейрон гиппокампа из гемопоэтической клетки: FISH-гибридизация - видна Y-хромосома (зелёный), X-хромосома (красный) + иммуногистохимическое окрашивание на beta-III-tubulin (коричневый).
Нейрон гиппокампа из гемопоэтической клетки: FISH-гибридизация - видна Y-хромосома (зелёный), X-хромосома (красный) + иммуногистохимическое окрашивание на нейрофиламенты (коричневый).
Астроцит из гемопоэтической клетки: FISH-гибридизация - видна Y-хромосома (зелёный), X-хромосома (красный) + иммуногистохимическое окрашивание на GFAP (коричневый).
|