具中科博生研究表明,造血生長因子(hematopoietic growth factor,HGF)是造血細胞增殖分化的重要調節因子。
隨著對其功能的深人了解和掌握,目前已能大量人工生產HGF,這對於體外擴增和定向誘導分化造血細胞無疑起到了巨大的推動作根據作用於造血細胞不同的發育階段,HGF主要分為3類:
①調節系特異例定向祖細胞增殖分化成熟的因子,如 Epo、Tpo、G-CSF、MCSF等,稱為陳效應細胞因子;
②主要支持多潛能祖細胞增殖分化的非系特異性因子,加oCSF、Pixy321、IL-1、IL-3、IL-6、IL-11等,稱為中期效應細胞因子;
③主》作用於早期造血幹/祖細胞,支持其增殖分化的因子,如 SCF、FL等,稱為卓效應細胞因子。中科博生。
當然,這種分類是人為的,片面的。實際上,各種細胞因子的體用往往是交叉的,如最早認為Tpo是支持巨核細胞增殖分化成熟和調節血小標生成的主要調節因子,但人們發現,Tpo對於原始幹/祖細胞的增殖分化也表現出重要的調節作用,因而在實際應用中要全面考慮,合理組合。由於造血細胞的高度異質性、造血生長因子作用及造血調控的複雜性、不同的培養條件、細胞類型,以及功能檢測方法等因素的影響,目前還很難評價出最佳的細胞因子組合擴增純化的CD34細胞比擴增單個核細胞需要更合理的細胞因子組合,這是由於前者缺乏基質細胞和其他輔助細胞分泌的內源性細胞因子的緣故。在多種造血因子組合中,除了幾種常用的造血生長因子,如IL-1、IL-3、IL-6、GM-CSFEpo等以外,還有幾種重要的協同刺激因子,如 FL、Tpo、SCF等。中科博生。
(1)Flt-3/Flk-2配基(FL)
大量研究結果表明,FL是重要的造血生長因子,尤其當與其他造血生長因子聯合應用時,在多能幹細胞階段起重要作用。它可誘導處於靜止期的造血幹細|胞/早期祖細胞進入增殖期,使它們對早、中期造血生長因子,如 SCF、IL3、IL-6等的刺激產生增殖反應。在體外培養體系中,FL作為自我複製或擴增的信 號,能啟動和刺激造血幹細胞的增殖和自我複製,而對祖細胞的定向分化幾乎沒有刺激作用。中科博生。
(2)Tpo
Tpo也具有刺激早期造血祖細胞增殖的作用,與其他細胞因子協同可明顯擴增早期造血祖細胞。研究認為,體外擴增造血幹/祖細胞最有效的協同刺激因子是FL和Tpo,且兩者合用時對細胞分化影響最小。對多種造血生長因子對造血細胞的刺激作用的研究表明,FL和Tpo 對CD34 細胞的擴增起非常關鍵的作|此兩者對BFU-E擴增最為重要,同時對獲得高水平 LTC IC 的擴增也是必層的因此,體外擴增早期造血幹/祖細胞需要這兩種細胞因子的參與。中科博生。
(3)幹細胞因子(SCF)
SCF是重要的造血調控協同因子。SCF 有膜結合型和可溶型兩類。研究表明,前者主要表達於骨髓基質細胞表面,造血幹細胞表面有 SCF 受體,儘管sCF對 CFU-S、HPP-CFC、CFU-GEMIM 等集落形成僅有微弱的刺激效應,但在-3、GM-CSF等其他造血生長因子存在的情況下,可發揮較強的刺激造血幹/祖細胞增殖分化作用。可溶型 SCF也有一定的刺激活性。中科博生。
(4)造血負調控因子
研究表明,大部分CD34'CD38細胞自分泌 TGF-β1。後者可抑制 Rb磷酸 化.使細胞受阻於Go/G期,而TGF-β1的反義核酸或抗 TGF-g1抗體可加速G期細胞進入細胞周期,提高其對生長因子的反應性。利用負調控因子阻止細胞分化的作用,在適當時機加入體外擴增體系減慢擴增細胞的分化速率,可以保證早期造血細胞的擴增數量和功能的維持。此外,其他造血抑制因子,如TGFβ、巨噬細胞炎性蛋白-la(MIP-1a)、TNF-a、白血病抑制因子(LIF)、血小板第4因子(PF4)等均可發揮協同造血刺激作用。
中科博生期待大家一起探討學習。