Læknablaðið - 15.07.2001, Blaðsíða 33

FRÆÐIGREINAR / BANDVEFSSTOFNFRUMUR
-al, -a2, -(31, -(32, og -(33. Þær tjá ennfremur viðtaka
fyrir intracellular adhesion molecule-1 (ICAM-1),
vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) og
platelet endothelial cell adhesion molecule-1
(PECAM-1). Þessar viðloðunarsameindir er að finna
á blóðmyndandi stofnfrumum og eru þær taldar
gegna mikilvægu hlutverki í viðloðun blóðmyndandi
stofnfrumna við stoðfrumur beinmergs (27) og
stýringu blóðmyndandi stofnfrumna aftur inn í
beinmerginn við stofnfrumuígræðslu (homing) (30).
Bandvefsstofnfrumur seyta ýmsum vaxtarþáttum
og efnatogum (chemokines) sem hafa áhrif á þroska
og sérhæfingu blóðmyndandi stofnfrumna. Band-
vefsstofnfrumur hafa áhrif á stoðfrumur beinmergs
með því að örva þær til að seyta ýmsum vaxtarþáttum
sem hafa áhrif á þroska og sérhæfingu blóðmyndandi
stofnfrumna (31,32). Það sem er þó öllu merkilegra
er að bandvefsstofnfrumur hafa fjöldann allan af
viðtökum fyrir vaxtarþætti, þá sömu og þær seyta.
Þetta getur bent til þess að bandvefsstofnfrumur hafi
áhrif á sérhæfingu og fjölgun með virkni efna
framleiddum af þeim sjálfum (autocrine-virkni) (25).
Meðal vaxtarþátta sem bandvefsstofnfrumur seyta
eru interleukin (IL)-la, -lb, -6, -7, -8, -11, -14 og -15.
Þær framleiða ýmsa vaxtarþætti sem hafa áhrif á
blóðmyndun; stem cell factor (SCF), thrombopoietin
(TPO), Flk-2/FIt-3 ligand (FL-ligand), macrophage-
colony stimulating factor (M-CSF), granulocyte-
colony stimulating factor (G-CSF) og granulocyte-
macrophage-colony stimulating factor (GM-CSF)
auk ýmissa fleiri (25).
Sú staðreynd að bandvefsstofnfrumur framleiða
thrombópóietin sem stjórnar megakarýócýtaþroska
ásamt því að á bandvefsstofnfrumum er að finna
megakarýócýtasameindina CD41 styður þá skoðun
að bandvefsstofnfrumur stuðli að þroskun mega-
karýócýta og blóðflagna in vivo þó þær séu ekki
nauðsynlegar in vitro (33). Rannsóknir benda til að
bandvefsstofnfrumur eigi þátt í því að örva myndun á
forstigum blóðflagna (pro-platelets) (33).
Sérhæfing bandvefsstofnfrumna
Bandvefsstofnfrumur hafa hæfileika til fjölbreyttari
sérhæfingar en þekkt er meðal annarra frumna
fullorðinna einstaklinga (34). Fyrstu vísbendingarnar
um þennan eiginleika komu fram í dýratilraun þar
sem hundur, sem gengist hafði undir ósamgena
(allogeneic) beinmergsígræðslu, dó skyndilega vegna
beinmyndunar í lungum (35). I kjölfarið komu
nokkrar rannsóknir sem sýndu að bandvefsstofn-
frumur geta sérhæfst í margar tegundir bandvefs svo
sem bein (36,37), brjósk (37,38), sinar (39), vöðva
(40), fituvef (41), stoðvef beinmergs (36) og taugar
(42) (mynd 1).
Þeir sameindafræðilegu þættir sem eru að verki
við þessa sérhæfingu hafa ekki verið skýrðir til
fullnustu. In vitro ræktanir á bandvefsstofnfrumum
hafa gefið tækifæri til að fylgjast með þroska og Figure 1. The
sérhæfingu þeirra. Lýst hefur verið aðferðum til þess transdifferentiadon
að rækta brjósk (43,44), fitu- (17) og beinvef (45,46). potential of mesenchymal
Þessar ræktunaraðferðir hafa meðal annars sýnt að stem cells.
við myndun brjósks frá bandvefsstofnfrumum fara
frumurnar að tjá kollagen af gerð II og ýmis
próteóglýkön eftir tvær til þrjár vikur í rækt (43).
Þegar fitufrumur myndast frá bandvefsstofnfrumum
in vitro tjá frumurnar meðal annars perxisome
proliferation-activated receptor (PPARy), lipoprotein
lipase (LPL), C/EBPa, fitusýrubindiprótín aP2 og
leptín (25). Við myndun beinfrumna frá
bandvefsstofnfrumum in vitro verður vart við aukna
virkni alkalín fosfatasa, aukna tjáningu á
osteókalcíni, osteópontíni, kollageni af gerð I og
kalsíumútfellingar eru greinanlegar.
ígræðslur með bandvefsstofnfrumum
Hlutfall bandvefsstofnfrumna í beinmerg er um það
bil 0,001% af einkjarna hvítfrumum (47) og miklu
erfiðara er að einangra þær þaðan en CD34+ blóð-
myndandi stofnfrumur. Ein leið til að einangra
bandvefsstofnfrumur úr beinmerg er að rækta þær úr
beinmergssúpunni í viðloðunarræktum. í þessum
ræktunum er mögulegt að viðhalda endurnýjunar-
hæfileika bandvefsstofnfrumna og láta þær fjölga sér
án þess að sérhæfing verði. Þetta er grundvöllur þess
að hægt sé að nota bandvefsstofnfrumur til ígræðslu.
Akveðnum spurningum verður að svara áður en
hægt er að hefja slíkar ígræðslur í mönnum. Hversu
margar bandvefsstofnfrumur þarf til slíkrar ígræðslu?
Duga bandvefsstofnfrumur án utanaðkomandi þátta
í slíkar ígræðslur? Hafa ígræðslur bandvefsstofn-
frumna jákvæð eða neikvæð áhrif á ígræðslu blóð-
myndandi stofnfrumna? Fara frumurnar þangað sem
þeim er ætlað að fara? Er einhver sérstök hætta fyrir
mannslíkamann samfara slíkum ígræðslum? Þessum
spurningum hafa menn reynt að svara með
ígræðslum bandvefsstofnfrumna í dýr (3).
Læknablaðið 2001/87 629