Nytt om reglering av Hematopoetiska stamceller

2011-09-07

Vårt blodcellsystem är uppbyggt av ett flertal blodcelltyper. Röda blodceller så kallade erytrocyter ansvarar för transport av syre, vita blodceller så kallade leukocyter ansvarar för vårt immunförsvar samt blodplättar även kallade trombocyter hjälper till att stoppa blödningar. Alla dessa mogna blodceller härstammar från en celltyp, den så kallade Hematopoetiska stamcellen (HSC). HSC återfinns i benmärgen men utgör endast en bråkdel av samtliga Hematopoetiska celler som finns där.

Multipotenta stamceller

Illustration: Dreamstime

Resultaten från en nyligen publicerad studie vid Lunds universitet ger helt nya insikter i hur äggviteämnet TNF är inblandad i regleringen av det tidiga bildandet av blodceller, båda hos friska människor och hos patienter med olika sjukdomar. För första gången visar forskarna att det finns en faktor som kan hämma funktionen hos Hematopoetiska stamceller. Detta har tidigare antagits men aldrig kunnat påvisas förens nu.

Måste finnas livet ut

Det är HSC som ger upphov till alla mogna blodceller och därför är det nödvändigt att ha dessa celler närvarande i benmärgen genom hela livet. När en HSC delar sig har den förmågan att skapa en eller två exakta kopior av sig själv vilket kallas självförnyelse. Det är just denna självförnyelse som garanterar närvaron av HSC i kroppen livet ut. När en HSC delar sig men inte skapar en exakt kopia av sig själv differentierar den.

Både självförnyelse och differentiering är noggrant reglerad då det inte är bra med för många eller för få av en viss celltyp i kroppen. Å andra sidan finns det ibland ett kraftigt ökat behov av vissa celler, exempelvis vid blödningar eller infektioner, som gör att hela processen kräver en hög grad av flexibilitet.

– I den studie som nu har publicerats har vi tittat på Tumör Nekros Faktor (TNF) och dess roll i regleringen av den Hematopoetiska stamcellen (HSC) berättar Kees-Jan Pronk som är huvudförfattare till studien.

Inte för fort, inte för sakta

TNF är ett äggviteämne som är inblandat i bland annat immunreaktioner, men som även har viss inverkan på blodbildningen. Det är dock är inte så mycket känt kring TNFs påverkan på HSC funktionen.

– Negativ reglering är viktigt av ett antal anledningar bland annat ser den till att man inte får en överväxt av HSC. Om denna reglering saknas finns det istället en risk att man ”tröttar ut” sina HSC för tidigt vilket kan leda till benmärgssviktssjukdomar. Om HSC skulle dela sig ofta vilket de normalt inte gör, har de också en ökad risk att förvärva felaktiga ändringar av det genetiska materialet, så kallade genetiska mutationer, vilket i sin tur kan leda till sjukdom, exempelvis leukemi, berättar Kees-Jan Pronk.

Kunskap om hur TNF påverkar blodstamcellens funktion är viktigt eftersom anti-TNF-behandling numera används i hög utsträckning vid reumatiska sjukdomar, inflammatoriska tarmsjukdomar och graft-versus-host-sjuka som är en komplikation efter benmärgstransplantation. Dessutom har det visats att TNF är inblandad i ett antal benmärgsviktsjukdomar, som karakteriseras av ökad TNF-aktivitet.

Med hjälp av möss som saknar en eller båda av de två receptorer (mottagare) som TNF binder till och genom TNF-behandling av möss, har forskargruppen kunnat visa att TNF hämmar vissa funktioner hos HSC. I samma studie visas även att signalering genom båda TNF-receptorerna krävs för att uppnå en optimal TNF-inducerad hämning, samt att TNF har den starkast hämmande effekt på de HSC som delar sig.

Text: KATARINA BRANZÉN

Tidigare publicerat som pressmeddelande från Lunds universitet, 2 septemper 2011