2012年10月24日 讯 /生物谷BIOON/ --近日，杜克大学医学院的研究人员发现一种蛋白质在造血干细胞和它们居住的“巢穴”之间的相互交流过程中发挥重要作用，这一蛋白质可能是一个长期促使造血干细胞生长的因子。
该蛋白质被称为多人多效生长因子，该因子由骨髓血管中的细胞产生。杜克大学的研究人员在小鼠动物模型中开展研究，发现该蛋白有助于移植的造血干细胞定位于骨髓，之后生成成熟的红细胞和白血细胞。这一发现发表在10月18日的Cell Reports杂志上，该研究发现可能会导致新的治疗方法来加快接受化疗或骨髓和脐血移植患者的恢复。
首席研究员药理学和癌症生物学John Chute医学博士说：我们的假设是类似于促红细胞生成素刺激红细胞前体的方式，人多效生长因子有可能促进造血干细胞的生长。许多患者受益于促红细胞生成素（EPO）的发现，EPO刺激机体产生成熟的红血细胞，促红细胞生成素常用于治疗贫血患者。同样地，粒细胞集落刺激因子是白血细胞的生长因子，主要用于纠正低白血细胞计数，后者主要是由癌症化疗或放射治疗导致的。
在新的研究中，Heather Himburg研究员发现，骨髓中血管内壁细胞产生人多效生长因子，它作为定位装置，可吸引和保留干细胞。然后，研究人员证明遗传工程小鼠缺少编码人多效生长因子的基因，干细胞数量减少，他们骨髓中的血细胞一旦被用尽就很难产生新的血细胞。
当研究人员用抗人多效生长因子的抗体处理正常小鼠后，发现现有的造血干细胞可从骨髓中释放并进入血流。这些研究发现提出了两种可能的治疗用途。人多效生长因子治疗帮助病人在化疗或骨髓移植后更迅速地重新生成自己的造血细胞。抗人多效生长因子抗体可能动员外周血干细胞从骨髓中释放并进入血流。研究人员正计划进一步研究，以了解人多效生长因子如何与其他生长因子相互作用来调节血液中的干细胞的功能。（生物谷：Bioon.com）
doi:10.1016/j.celrep.2012.09.002
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Pleiotrophin Regulates the Retention and Self-Renewal of Hematopoietic Stem Cells in the Bone Marrow Vascular Niche
Heather A. Himburg, Jeffrey R. Harris, Takahiro Ito, Pamela Daher, J. Lauren Russell, Mamle Quarmyne, Phuong L. Doan, Katherine Helms, Mai Nakamura, Emma Fixsen, Gonzalo Herradon, Tannishtha Reya, Nelson J. Chao, Sheila Harroch, John P. ChuteSee Affiliations
The mechanisms through which the bone marrow (BM) microenvironment regulates hematopoietic stem cell (HSC) fate remain incompletely understood. We examined the role of the heparin-binding growth factor pleiotrophin (PTN) in regulating HSC function in the niche. PTN/ mice displayed significantly decreased BM HSC content and impaired hematopoietic regeneration following myelosuppression. Conversely, mice lacking protein tyrosine phosphatase receptor zeta, which is inactivated by PTN, displayed significantly increased BM HSC content. Transplant studies revealed that PTN action was not HSC autonomous, but rather was mediated by the BM microenvironment. Interestingly, PTN was differentially expressed and secreted by BM sinusoidal endothelial cells within the vascular niche. Furthermore, systemic administration of anti-PTN antibody in mice substantially impaired both the homing of hematopoietic progenitor cells to the niche and the retention of BM HSCs in the niche. PTN is a secreted component of the BM vascular niche that regulates HSC self-renewal and retention in vivo.
