Стислий огляд старіння гемопоетичних стовбурових клітин та перспективи омолодження - Валештедт - 2015

Інструменти

Слідкуйте за журналом

Секція імунології, Інститут експериментальної медичної науки, Лундський університет, Лунд, Швеція

Кафедра дитячої онкології/гематології, Університетська лікарня Сконе, Лунд, Швеція

Секція імунології, Інститут експериментальної медичної науки, Лундський університет, Лунд, Швеція

Листування: Девід Брайдер, доктор філософії, секція імунології, Інститут експериментальної медичної науки, Університет Лунда, BMC D14, Klinikgatan 32, 221 84 Лунд, Швеція. Шукати інші статті цього автора

Секція імунології, Інститут експериментальної медичної науки, Лундський університет, Лунд, Швеція

Кафедра дитячої онкології/гематології, Університетська лікарня Сконе, Лунд, Швеція

Секція імунології, Інститут експериментальної медичної науки, Лундський університет, Лунд, Швеція

Анотація

Вступ

Фізіологічний процес старіння супроводжується загальною втратою фізичної форми та різким збільшенням поширеності багатьох наших найбільш руйнівних захворювань, включаючи деменцію, аутоімунітет та рак. Оскільки тривалість життя людської популяції постійно розширюється, надзвичайно необхідне більш глибоке розуміння механізмів, що лежать в основі процесу старіння. Це важливо не тільки для розуміння розвитку хвороби з урахуванням віку, але також і з довгостроковою метою досягнення загального більш здорового стану на пізніх етапах життя [1] - цілі, яку можна передбачити досягти шляхом зміни або, принаймні, гальмування вікового розпаду в організмі.

Хоча було висунуто багаторазові спроби сформулювати більш універсальні теорії про причини старіння, старіння багатоклітинних організмів, безсумнівно, є прогресивним багатопараметричним процесом [2], який характеризується асинхронними/сегментарними фенотипами різних органів [3]. Незважаючи на це, зростаючий консенсус підтримує асоціацію зростаючого віку та відмови належним чином підтримувати гомеостаз органів та тканин або повернутися до гомеостатичних умов після стресу чи травми [4]. Вважається, що стовбурові клітини, що перебувають у тканинах, і які були визначені в більшості дорослих органів та тканин [5], причинно пов’язані з процесом старіння [4]. З точки зору того, що основною функцією стовбурових клітин є підтримка гомеостазу тканин шляхом заповнення клітин, втрачених внаслідок різних образ, вклад стовбурових клітин у процес старіння представляється інтуїтивним [5]. Це, не в останню чергу, тому що пов'язані з віком мутаційні події або інші форми макромолекулярних пошкоджень, отримані на рівні соматичних стовбурових клітин, ризикують поширюватися до диференційованого потомства. Зрештою, це може передбачати компрометацію або виробництва, або функції диференційованих кінцевих продуктів.

Прояв старіння HSC та його значення для старіння імунної системи

Одним органом, який критично залежить від функції стовбурових клітин дорослої людини, є система крові або гемопоетична система [5]. У цій системі всі клітини крові походять від рідкісних кісткових мозку (БМ), що відновлюються, гемопоетичних стовбурових клітин (HSC), які здатні ініціювати поетапний та ієрархічний каскад диференціації. Це передбачає генерацію різних проміжних типів клітин-попередників з поступово звуженим потенціалом диференціації, в яких кінцевим результатом є генерація зрілих ефекторних клітин крові, що належать до однієї з кількох різних ліній [5].

Беручи до уваги не тільки те, що поширеність різних гематологічних захворювань різко зростає з віком [35], але і те, що вони переважно походять від мієлоїдних ліній [9], спокусливо припустити, що пов'язаний з віком перекіс мієлоїдів може лежати в основі декількох клінічно значущі фенотипи, такі як знижена адаптаційна імунна компетентність та збільшення поширеності декількох мієлогенних захворювань (рис. 1). Безпосередньо на підтримку цієї інтерпретації є висновки, що BCR/ABL злитий онкоген, який часто є причиною як хронічного лімфоїдного, так і мієлоїдного лейкозу, був здатним викликати мієлоїдний лейкоз лише при оцінці в контексті старіння [9]. Уздовж тієї самої лінії, MLLВстановлено, що лейкемія, пов’язана з немовлятами, включає лімфоїдні попередники з різними схемами перебудови рецепторів імуноглобуліну/Т-клітин у порівнянні з тими, що спостерігаються в подальшому житті [36], і, фактично, в обох MLL‐Переставлений і BCR ‐ ABLПозитивний лейкоз, вік є важливим прогностичним фактором виживання [37].