Hematopoetyczne komórki macierzyste rozmnażają się do momentu narodzin i wykazują odwracalną wadę wszczepienia w fazie ad

Komórki te migrują następnie do wątroby płodowej (FL), a później do BM, a ich liczba stale się powiększa aż do osiągnięcia młodego wieku dojrzałego (29). Większość HSC w 14,5-dpc FL ma fenotypową charakterystykę aktywowanych dorosłych HSC (CD38a, Mac1 +, CD34 +, Rho +, bez SP) (13, 14), jak można się spodziewać w przypadku powiększającej się populacji HSC. Odsetek HSCs w 14,5-dpc FL, które proliferują, został wcześniej oszacowany na podstawie badań fenotypowych na około 35% (3), chociaż nie odnotowano bardziej bezpośredniego pomiaru tej frakcji. Pierwszym krokiem w kierunku wyjaśnienia mechanizmów regulujących zmiany w obrocie HSC i właściwościach wszczepiania podczas ontogenezy, były eksperymenty mające na celu ocenę ich statusu proliferacyjnego u myszy na różnych etapach rozwoju. Nasze wyniki pokazały, że cała populacja HSC pozostała w cyklu aż do trzeciego tygodnia po urodzeniu, niezależnie od tkanki, w której znajdowały się HSC. Następnie w ciągu tygodnia większość HSC zmieniła się gwałtownie z aktywnego podziału na stan spoczynkowy. Do czasu wystąpienia tego przełączenia, te HSC, które były w S / G2 / M wykazywały ten sam defekt wszczepiania, który wcześniej wykazano dla dorosłych HSC, które zostały pobudzone do dzielenia. Co interesujące, przed utworzeniem niespokojnej populacji HSC stwierdzono, że HSC w S / G2 / M wyrażają wyższe poziomy CXCL12 niż te w G1, a ich wadliwa aktywność w zakresie wszczepiania może być całkowicie odwrócona, albo przez trzymanie ich ex vivo dla kilka godzin, zanim ponownie weszli w fazę G1 lub przez wstępne potraktowanie gospodarza określonym antagonistą CXCL12. Wyniki Wszystkie HSC w 14,5-dpc FL szybko się rozprzestrzeniają. Aby zmierzyć odsetek HSC, które są w cyklu w 14,5-dpc FL, użyliśmy 3 komplementarnych strategii. W pierwszym wstrzyknięto ciężarne myszy w dawce 13,5 dpc 100 mg / kg 5-fluorouracylu (5-FU), a następnie 16-krotnie usunięto płody, przygotowano zawiesiny komórek z FL i zmierzono liczbę obecnych HSC przy użyciu test przesiewowy ograniczający rozcieńczenie dla długoterminowych (16-tygodniowych) konkurencyjnych jednostek repopulacyjnych (CRU) (1). W tych eksperymentach wykryliśmy bardzo niewiele CRU w FL zarodków traktowanych 5-FU (Figura 1A). Porównanie wydajności CRU z FL traktowanych 5-FU (3 z kontrolnymi FL u ciężarnych myszy, którym wstrzyknięto 13,5 dpc PBS wskazało, że leczenie 5-FU zmniejszyło oczekiwaną populację CRU in vivo o ponad 1000-krotnie. Rysunek Wszystkie HSC płodu są wrażliwe na specyficzne leki z cyklu komórkowego. Komórki z różnych mysich tkanek embrionalnych analizowano pod kątem zawartości CRU 16 godzin po wstrzyknięciu ciężarnej matki 100 mg / kg 5-FU (+) lub PBS (a) lub po inkubacji in vitro komórek przez 16 godzin z (+ ) lub bez (.) aktywności o wysokiej aktywności 3H-Tdr. (A) Przedstawiono efekty wtrysku 5-FU na jednostki CRU z 14,5-dpc FL (lewy panel, dane zebrane z 3 niezależnych eksperymentów) oraz efekty 3H-Tdr na 1U-DPC FL CRU (środkowy panel) i brak efektu 3H-Tdr na CRU od dorosłych (10-tygodniowych) myszy ocenianych równolegle (prawy panel, dane zebrane z 6 niezależnych eksperymentów). (B) Wpływ 3H-Tdr na 18,5-dpc BM płodu (FBM) i FL CRU (panele lewy i prawy, dane zebrane z 4 niezależnych eksperymentów). Środkowy panel pokazuje kompletny zestaw danych z analizy ograniczającego rozcieńczenia komórek BM płodu 18,5-dpc. ** P <0,001. Następnie oceniliśmy stan cykliczny HSC w 14,5-dpc FL, mierząc odsetek CRU, które przeżyły 16-godzinną ekspozycję na wysoką aktywność specyficzną 3H 3H-tymidyny (3H-Tdr) (30). Przewiduje się, że szesnaście godzin wystarczy, aby wszystkie cykliczne HSC mogły wejść w fazę S, co później potwierdziliśmy (patrz poniżej), przy minimalnym wyjściu z każdej spoczynkowej komórki z G0 (31), co wykazano dla dorosłych HS HSC, z których większość były w G0 (rysunek 1A). W przypadku tych eksperymentów, komórki Terll9 + (erytroid) zostały po raz pierwszy usunięte z komórek FL, aby uzyskać 10-krotne wzbogacenie w zawartość HSC, a komórki następnie inkubowano w pożywce wolnej od surowicy, uzupełnionej jedynie 50 ng / ml SF. Ten stan czynnika wzrostu wybrano w oparciu o inne dane pokazujące, że świeżo izolowane cząstki FL o zawartości 14,5-dpc są utrzymywane w tych samych warunkach przez 16 godzin w tych warunkach (MB Bowie i CJ Eaves, niepublikowane obserwacje). Wyniki eksperymentów samobójczych 3H-TDR pokazały, że to leczenie zmniejszyło liczbę CRU w zawiesinach komórek FL o 14,5-dpc ponad 100-krotnie (P <0,001, Figura 1A), podczas gdy to samo traktowanie nie miało znaczącego wpływu na odzyskiwanie CRU w podobnie traktowanych markerowych liniach rodnych (ujemnych) komórek BM od młodych dorosłych (10-tygodniowych) myszy w porównaniu z komórkami kontrolnymi inkubowanymi bez 3H-Tdr (P = 0,17) lub wartości początkowych (dane nie pokazane ). Następnie ocenialiśmy rozkład CRU między frakcjami G0 i G1 / S / G2 / M Ter119. Komórki FL 14,5-dpc [hasła pokrewne: przetrząsarko zgrabiarka, testy z pierwszej pomocy, przetrząsaczo zgrabiarka ] [przypisy: polskie towarzystwo medycyny estetycznej, ursus 11054, ursus 8014h ]