Læknablaðið - 15.07.2001, Síða 32

FRÆÐIGREINAR / BANDVEFSSTOFNFRUMUR
kleyfkjarna átfrumum (granulocytes) og milli-
frumuefni. Beinmergsumhverfið er nauðsynlegt til
þess að blóðmyndandi stofnfrumur nái að endurnýja
sjálfar sig og sérhæfast. Gallar á þessu umhverfi leiða
til skertrar blóðmyndunar (8,9). Mýs með stökk-
breytingu í geni (SL/Sld), sem veldur galla í myndun
stoðfrumna beinmergs, hafa skert blóðfrumukerfi
auk þess að svara illa ígræðslu með blóðmyndandi
stofnfrumum (10,11).
Proska blóðmyndandi stofnfrumna er meðal
annars stýrt af vaxtarþáttum sem framleiddir eru
meðal annars af stoðfrumum beinmergs (12) auk
þess sem samskipti við aðrar frumur í gegnum
viðtaka á millifrumuefni (matrix receptors) skipta
miklu máli fyrir eðlilegan þroska (3,13).
Háskammta lyfja- og geislameðferð veldur
verulegum skaða á beinmergsumhverfinu (14,15).
Nýleg rannsókn sýndi að fjöldi CFU-F þyrpinga í
beinmergsþegum eftir ígræðslu var 60-90% minni en
CFU-F þyrpinga heilbrigðra einstaklinga (16). Petta
gefur til kynna að bandvefsstofnfrumur skaðist við
slíka meðferð.
Notkun bandvefsstofnfrumna í læknisfræðilegum
tilgangi getur orðið margvísleg. Hægt er að auka
fjölda bandvefsstofnfrumna í in vitro ræktum án þess
að breytingar verði á svipgerð eða hæfni þeirra til
sérhæfingar. Þetta gefur fyrirheit um að mögulegt sé
að nota frumurnar til ígræðslu í læknisfræðilegri
meðferð (3,17). Þar sem bandvefsstofnfrumur geta
myndað svo margar mismunandi frumutegundir er
mögulegt að nota þær til viðgerðar á skemmdum sem
orðið hafa í vefjum, svo sem beinum, brjóski og
vöðvum. í ýmsum sjúkdómum hafa menn reynt að
nota genameðferð til að hafa áhrif á gang sjúkdóma
með misjöfnum árangri. Bandvefsstofnfrumur eru
ákjósanlegar til meðhöndlunar sjúkdóma með
genameðferð. Astæðan er fyrst og fremst sú að hægt
er að fjölga þeim ex vivo án þess að þær sérhæfist.
Hugtakið um teygjanleika (plasticity) í frumu-
myndun er frekar nýtt af nálinni og hefur aðallega
verið bundið við fósturþroskun. Gott dæmi um slíkan
teygjanleika er að hægt er að klóna heila kind frá
einni mjólkurkirtilsfrumu (18) og búa til bein og
taugar frá bandvefsstofnfrumum (19). Hæfileiki
blóðmyndandi stofnfrumna til að mynda mismun-
andi frumutegundir, til dæmis megakarýócýta og B-
frumur, hefur verið mikið rannsakaður. Rannsóknir
á bandvefsstofnfrumum eru skammt á veg komnar
og er mikið verk óunnið þar.
Bandvefsstofnfrumur
Bandvefsstofnfrumur er aðallega að finna í beinmerg
og í minna magni í naflastrengsblóði (20). Bandvefs-
stofnfrumur er að finna í hærra hlutfalli í nafla-
strengsblóði fyrirbura en annarra nýbura (21) og er
álitið að bandvefsstofnfrumur flytjist með nafla-
strengsblóði frá helstu blóðmyndunarstöðum fósturs
(lifur, milta) lil beinmergs snemma í fóstur-
þroskanum (22). Ekki eru allir á eitt sáttir um hvort
bandvefsstofnfrumur sé að finna í blóðrás full-
orðinna. Ein rannsókn sýndi fram á að í blóði sjúk-
linga með brjóstakrabbamein, sem fengið höfðu
vaxtarþætti til að ýta blóðmyndandi stofnfrumum úr
beinmerg út í blóðrás, var að finna frumur sem höfðu
sum svipgerðareinkenni bandvefsstofnfrumna. Þær
var ekki að finna í blóðrás heilbrigðra einstaklinga
sem fengið höfðu vaxtarþáttargjöf en ekki gengist
undir lyfja- og/ eða geislameðferð (23). Sambærilegar
niðurstöður hafa ekki fengist í öðrum rannsóknum
(24) .
Þegar skoðuð er tjáning yfirborðssameinda á
bandvefsstofnfrumum kemur í ljós munur á þeim og
blóðmyndandi stofnfrumum. Bandvefsstofnfrumur
ræktaðar in vitro tjá ekki sameindirnar CD34 og
CD45 sem eru tjáðar á blóðmyndandi stofnfrumum
(25) . Eldri rannsóknir, á fósturstofnfrumum í lifur,
benda þó til þess að blóðmyndandi stofnfrumur og
bandvefsstofnfrumur gæti átt sameiginlega forvera-
frumu sem tjái CD34 sameindina á yfirborði sínu
(26) . Hugsanlegt er að CD34 tjáningin sé á bandvefs-
stofnfrumum þegar þær eru einangraðar úr beinmerg
en hverfi þegar frumunum er fjölgað í rækt (27).
Líklegt verður þó að telja að þær bandvefsstofn-
frumur sem er að finna í beinmerg séu CD34
neikvæðar eða að sameiginlegur forveri bandvefs-
stofnfrumna og blóðmyndandi stofnfrumna sé CD34
neikvæður (28). Annað sem greinir bandvefsstofn-
frumur frá blóðmyndandi stofnfrumum er hæfileiki
bandvefsstofnfruma til að mynda frumur margra mis-
munandi vefja.
Mögulegt er að nota einstofna mótefnin SH2, SH3
og SH4 til að greina bandvefsstofnfrumur frá öðrum
CD34-neikvæðum frumum íbeinmerg (25). Auk þess
tjá bandvefsstofnfrumur, sem einangraðar hafa verið
frá einkjarna hvítfrumum úr beinmerg, CD44 (H-
CAM), CD71 (viðtaki fyrir transferrin), CD90 (Thy-
1) auk nokkurra sameinda sem hafa áhrif á viðloðun
(25). Bindistaður SH2 er mótefnavaki (epitope) á
endóglín viðtakanum (CD105) en hann er einnig að
finna á æðaþelsfrumum, stoðfrumum beinmergs og
kleyfkjarna átfrumum (29). CD105 er viðtaki fyrir
tumor growth factor b III (TGF-þ III). Talið er að
CD105 stjórni sérhæfingu bandvefsstofnfrumna yfir í
beinforvera og miðli samskiptum á milli bandvefs-
stofnfrumna og blóðfrumna í beinmergnum þar á
meðal blóðmyndandi stofnfrumna (29). Hlutverk
viðtaka SH3 og SH4 eru ekki þekkt.
Bandvefsstofnfrumur tjá viðloðunarsameindir
(integrin), millifrumuefnisviðtaka (matrix receptors)
og seyta ýmsum vaxtarþáttum (cytokines), mikil-
vægum fyrir blóðmyndun (27). Viðloðunarsameindir
eru himnuprótín sem eru mikilvæg í innbyrðis
tengslum frumna og tengslum frumna við millifrumu-
efni. Bandvefsstofnfrumur tjá viðloðunarsameindir
628 Læknablaðið 2001/87