Здатність до утворення колоній клітин-попередників кісткового мозку в культурі ex vivo хворих на мієлодиспластичний синдром

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18523/2617-4529.2021.4.21-25

Ключові слова:

мієлодиспластичний синдром, стовбурова клітина, гемопоез, культура in vitro

Анотація

Результати досліджень кровотворення in vitro забезпечили протягом останніх трьох-чотирьох десятиліть більшу частину знань про організацію, регулювання та розвиток системи кровотворення людини. Проте, через неможливість відповідної оцінки гемопоетичних стовбурових клітин (ГСК) на людині та через недоліки методологічних підходів, для визначення ролі гемопоетичних клітин-попередників у патогенезі мієлодиспластичного синдрому і прогнозування перебігу патологічного процесу було використано напіврідкі агарові культури кісткового мозку пацієнтів з мієлодиспластичним синдромом. Мієлодиспластичний синдром (МДС) належить до клінічно, морфологічно, генетично гетерогенної групи захворювань, що характеризується клональністю та виникає унаслідок мутації на рівні гемопоетичних клітин-попередників. Проліферація такого мутованого попередника стовбурової клітини призводить до неефективного дозрівання клітин мієлоїдного паростка та диспластичних змін у кістковому мозку (КМ). Метою дослідження було встановлення взаємозв’язку функціональної активності гемопоетичних клітин-попередників у культурі ex vivo та активності патологічного процесу при мієлодиспластичному синдромі. Досліджували зразки кісткового мозку пацієнтів, хворих на мієлодиспластичний синдром, а саме рефрактерну анемію з надлишком бластів І (МДС РАНБ І) та рефрактерну анемію з надлишком бластів ІІ (МДС РАНБ ІІ) і ГМЛ за умов двотижневого культивування in vitro, а також їхні клініко-лабораторні дані. Було встановлено, що відсоток бластів і мієлобластів у зразках хворих на ГМЛ та МДС РАНБ ІІ збільшувався в порівнянні зі зразками хворих на МДС РАНБ І (63,5±39 %, 18,05±1,01 % та 9,49±1,53 % відповідно). Спостерігали збільшення показників кількості еритроцитів та вмісту гемоглобіну в групі пацієнтів зМДС РАНБ І у порівнянні з МДС РАНБ ІІ (2,9±1,4×1012/л і 105,04±3,6 г/л проти 9±0,8×1012/л і 84,5±4,8 г/л відповідно). Аналіз результатів досліджень КМ хворих на МДС у культурі in vitro свідчив про значне відставання у формуванні клітинних агрегатів упродовж культивування і виражене пригнічення колонієутворюючої здатності клітин-попередників у порівнянні з контролем. Cпостерігали помітне зниження колонієутворюючої здатності у пацієнтів з МДС РАНБ І, МДС РАНБ ІІ та ГМЛ у такій послідовності: 4,1±1,2 на 1×105 експлантованих клітин, 3,2±0,9 на 1×105 експлантованих клітин та 2,0±0,6 на 1×105 експлантованих клітин відповідно. Проведений аналіз гематологічних показників та результатів культивування клітин КМ на різних етапах перебігу МДС свідчить, що здатність до колонієутворення клітин-попередників корелює з глибиною патологічного процесу

Біографії авторів

Denys Bilko, Національний університет «Києво-Могилянська академія»

Білько Денис Іванович – кандидат біологічних наук, доцент кафедри лабораторної діагностики біологічних систем НаУКМА

denys.bilko@ukma.edu.ua

Margaryta Pakharenko, Національний університет «Києво-Могилянська академія»

Пахаренко Маргарита Вікторівна – PhD-студентка НаУКМА

m.pakharenko@ukma.edu.ua

Nadiia Bilko, Національний університет «Києво-Могилянська академія»

Білько Надія Михайлівна – доктор медичних наук, завідувач кафедри лабораторної діагностики біологічних систем НаУКМА

nbilko@ukma.edu.ua

Посилання

Greenberg PL, Tuechler H, Schanz J, Sanz G, GarciaManero G, Solé F, Bennett JM, et al. Revised International Prognostic Scoring System for Myelodysplastic Syndromes. Blood. 2012 Sep;120(12):2454–65.

Rouault-Pierre K, Smith AE, Mian SA, Pizzitola I, Kulasekararaj AG, Mufti GJ, Bonnet D. Myelodysplastic syndrome can propagate from the multipotent progenitor compartment. Haematologica. 2017 Jan;102(1):e7–e10.

Braham MVJ, Li Yim ASP, Mateos JG, Minnema MC, Dhert WJA, Öner FC, Robin C, Alblas J. A Human Hematopoietic Niche Model Supporting Hematopoietic Stem and Progenitor Cells In Vitro. Adv. Healthcare Mater. 2019 Apr;8(10):1801444.

Flores-Figueroa E, Gutierrez-Espindola G, Guerrero-Rivera S, Pizzuto-Chavez J, Mayani H. Hematopoietic progenitor cells from patirnts with myelodysplastic syndromes: in vitro colony growth and long-term proliferation. Leukemia research. 1999 Apr;23:385–94.

Li B, Liu J, Qu S, Gale RP, Song Z, Xing R, Liu J, et al. Colony-forming unit cell (CFU-C) assays at diagnosis: CFU-G/M cluster predicts overall survival in myelodysplastic syndrome patients independently of IPSS-R. Oncotarget. 2016 Sep;7(42): 68023–32.

Gluzman DF, Sklyarenko LM, Koval SV, Ivanovskaya TS, Zavelevich MP, Philchenkov AA, Polischuk AS, Rodionova NK. Modern classification and diagnosis of myelodysplastic syndromes. Scientific-and-methodical guide. Kyiv: Interservis; 2018.

Dezern AE, Sekeres MA. The Challenging World of Cytopenias: Distinguishing Myelodysplastic Syndromes From Other Disorders of Marrow Failure. TheOncologist. 2014 May; 19:735–45.

Malcovati L, Hellström-Lindberg E, Bowen D, Adès L, Cermak J, del Cañizo C, et al. Diagnosis and treatment of primary myelodysplastic syndromes in adults: recommendations from the European LeukemiaNet. Blood. 2013 Oct;122(17):2943–64.

Coutinho LH, Geary G, Chang J, Harrison C, Testa NG. Functional studies of bone marrow haemopoietic and stromal cells in the myelodysplastic syndrome (MDS). British Journal of Haematology. 1990 Dec;75:16–25. DOI: 10.1111/j.1365-2141.1990.tb02611.x

Pakharenko M, Bilko D, Tretiak N, et al. Functional activity of hematopoietic progenitor cells in myelodysplastic syndrome in vitro. NaUKMA Research Papers. Biology and Ecology. 2020;3:48–52. DOI: 10.18523/2617-4529.2020.3.48-52

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-07-20