Attenzione: questa pagina è una traduzione automatica di questa pagina originariamente in lingua inglese. Si prega di notare in quanto le traduzioni sono generate da macchine, non tutte le traduzioni saranno perfetti. Questo sito web e le sue pagine web sono destinati ad essere letto in inglese. Ogni traduzione del sito e le sue pagine web possono essere imprecise e inesatte, in tutto o in parte. Questa traduzione è fornita per comodità.

Studio: L'ormone del fibroblasto promuove il movimento delle cellule staminali ematopoietiche

Scoperta preveduta per contribuire verso i metodi più efficaci di raccolta delle cellule staminali dai donatori del midollo osseo.

Un gruppo di ricerca universitaria di Kobe compreso il dottorando ISHII Shinichi ed il professore associato KATAYAMA Yoshio (entrambi il dipartimento di ematologia, la scuola post-laurea di medicina) hanno scoperto che la crescita factor-23 (FGF23) del fibroblasto prodotta dai erythroblasts (celle che sono i precursori dei globuli rossi) promuove il movimento (smobilizzo) delle cellule staminali ematopoietiche nel sangue periferico.

Finora, FGF23 è stato conosciuto per il ruolo che svolge nei reni come ormone che regolamenta le concentrazioni nel fosfato in tutto l'organismo.

È sperato che questa scoperta permetta alle nuove strategie di essere sviluppata per la raccolta delle cellule staminali ematopoietiche dai donatori del trapianto del midollo osseo.

Questi risultati della ricerca sono stati dati il 23 dicembre 2020 la pubblicazione online avanzata nel giornale scientifico americano “sangue„, prima della versione stampata.

Questioni principali

  • FGF23 pricipalmente è prodotto dai osteocytes osso-incassati, tuttavia, questa ricerca ha rivelato che l'ormone egualmente è prodotto dai erythroblasts situati nel midollo osseo.
  • Questa produzione erythroblastic di FGF23 è stata avviata dai bassi livelli dell'ossigeno (ipossia) nel midollo osseo, che è derivato dall'amministrazione di G-CSF. G-CSF è utilizzato medicamente per indurre lo smobilizzo delle cellule.
  • È stato rivelato che questa alta concentrazione di FGF23 nel midollo osseo ha promosso lo smobilizzo delle cellule staminali ematopoietiche sopprimendo la funzione dei ricevitori di chemokine, che conservano queste celle nel midollo osseo.

Sfondo di ricerca

Secondo la definizione del manuale, la crescita factor-23 del fibroblasto è un ormone che è prodotto dai osteocytes osso-incassati e regolamenta l'omeostasi del fosfato nei reni.

Ampiamente è conosciuto che la sovrapproduzione dei risultati FGF23 nel rachitismo hypophosphatemic ereditario (altrimenti conosciuto come rachitismo resistente alla vitamina D) e questa possono essere trattate con alle le droghe basate a anticorpo che mirano a FGF23.

Negli ultimi anni, FGF23 egualmente è stato usato come indicatore di insufficienza renale cronica. Tuttavia, l'effetto di FGF23 sulle celle del midollo osseo ancora non era stato chiarito.

Per eseguire i trapianti del midollo osseo, è necessario da raccogliere le cellule staminali ematopoietiche da un donatore. Al giorno d'oggi, G-CSF e Plerixafor (che è un antagonista del ricevitore di chemokine CXCR4) ampiamente sono amministrati ai donatori per indurre le cellule staminali ematopoietiche ad essere scaricato dal midollo osseo e nel sangue periferico.

Ciò permette di raccogliere le cellule staminali dal sangue, che è più sicuro e meno dilagante che raccogliendole dal midollo osseo. Tuttavia, finora, il meccanismo dietro questo smobilizzo parzialmente è stato capito soltanto.

Risultati di ricerca

In primo luogo, il gruppo di ricerca ha scoperto che quando G-CSF è stato amministrato ai mouse, la produzione di FGF23 nel midollo osseo notevolmente è aumentato. L'analisi successiva delle cellule ha rivelato che FGF23 è stato prodotto dalla maggior parte dei erythroblasts dentro il midollo osseo. Erythroblasts è i precursori dei globuli rossi.

L'amministrazione di G-CSF e lo stimolo successivo dei nervi comprensivi hanno provocato i bassi livelli dell'ossigeno dentro il midollo osseo. È stato evidente che FGF23 è stato espulso dai erythroblasts nel midollo osseo come conseguenza di questa ipossia indotta.

Sorprendente un'alta concentrazione di FGF23 è stata rilasciata nel midollo osseo come conseguenza dell'amministrazione di G-CSF (approssimativamente 20.000 volte più superiore alla concentrazione nel sangue periferico).

Successivamente è stato rivelato che questa concentrazione elevata ha indebolito le molecole dell'ancora (in questo caso, il ricevitore CXCR4 di chemokine) che sono responsabili della conservazione del midollo osseo delle cellule staminali ematopoietiche, così inducendo queste cellule staminali ad entrare (mobilizzare) dal midollo osseo e nel sangue periferico.

Ulteriori sviluppi

È necessario affinchè i donatori del trapianto del midollo osseo ricevi in anticipo una serie di iniezioni che inducono le cellule staminali ematopoietiche ad essere scaricate nel sangue periferico in moda da potere poi raccogliere queste cellule staminali. Tuttavia, dentro intorno 10% dei casi questo non accade correttamente (smobilizzo insufficiente).

Questi risultati della ricerca si pensano che contribuiscano verso la risoluzione del questo problema, eventualmente permettente alle nuove strategie di essere creato.

Glossario

1. Cellule staminali ematopoietiche: Queste sono celle nel midollo osseo che sono responsabili della produzione dei globuli.
2. G-CSF: G-CSF corrisponde al fattore distimolazione del granulocita. È usato medicinale per stimolare un aumento dei neutrofili, che sono una parte essenziale del sistema immunitario dell'organismo.

Source:
Journal reference:

Ishii, S., et al. (2021) FGF23 from erythroblasts promotes hematopoietic progenitor mobilization. Blood. doi.org/10.1182/blood.2020007172.