Мария Портнягина, Наталия Нехлебова

«Спящие» стволовые клетки помогут лечить лейкоз

Канадские ученые исследовали механизм активации гемопоэтических стволовых клеток, находящихся в покое, и то, как его можно задействовать в борьбе с раком крови.

Гемопоэтические стволовые клетки (ГСК) способны дифференцироваться в различные клетки крови. Однако в большинстве своем они находятся, будто медведи, в спячке. И лишь когда возникает потребность в пополнении тела человека новыми эритроцитами, лейкоцитами, тромбоцитами, происходит активация части ГСК. Механизм этот пока еще малоизучен. Но предполагается, что смена состояний покоя и активности препятствует истощению этих клеток. Подсчитано, что делиться на клетки крови каждая ГСК может лишь около 50 раз.

Разобраться в этих процессах взялась команда исследователей из Онкологического центра принцессы Маргарет в Торонто. Ученые проанализировали работу лизосом — клеточных компонентов. Считалось, что их роль сводится к переработке отходов жизнедеятельности клеток и участию в их регенерации. Но оказалось, что лизосомы действуют как центральные сигнальные центры, регулирующие активность ГСК.

Она «отсекает и деактивирует» рецепторы, которые участвуют в передаче сигналов роста и транспортировке питательных веществ внутри мембраны стволовой клетки, — и тогда ничто клетку не тревожит, и она продолжает «спать» до поры до времени.

— Наше исследование показывает, каким именно образом обеспечивается покой гемопоэтических стволовых клеток, — благодаря действию лизосом, — объясняет соавтор работы Лаура Гарсия-Прат. — А это значит, что лизосомы могут быть использованы как мишень в процессе лечения.

Речь о том, что, регулируя работу лизосом, можно воздействовать на состояние ГСК: побуждать их к активности или же, наоборот, поддерживать в режиме спячки. И в перспективе использовать такую возможность в трансплантации ГСК, в частности пуповинной крови.

— Количество стволовых клеток в пуповинной крови часто слишком мало для взрослого реципиента. И понимание того, как можно активировать «спящие» стволовые клетки, позволяет сделать пуповинную кровь более полезной для пересадки, — отмечает соавтор исследования Джон Дик.

Помимо того, указывают канадские ученые, возможность управлять состоянием ГСК может быть полезна, когда их пробуждение провоцирует не потребность организма, а болезнь, воспаление или медикаментозное лечение. В этих случаях будет возможно вернуть клетки в состояние покоя.

— Результаты исследования в дальнейшем могут дать более полное понимание того, как устроены лейкозные клетки, которые имитируют ГСК, бездействуют и уклоняются от лечения, — также говорится в работе. — Интересно посмотреть, как у них работает этот механизм покоя и активности, и, если обнаружатся различия с ГСК, можно это использовать для более эффективного лечения лейкоза.