造血微環境

造血微環境

造(zào)血(xuè)微(wēi)環(huán)境(jìng) (Hematopoietic microenvironment)又稱為造血幹細胞龕,由骨髓中鄰近造血幹細胞的支持細胞構成,參與造血幹細胞的維持、自我更新和定向分化。1978年Schofield第一次提出了造血幹細胞龕的概念。

造血幹細胞龕的成份及功能


造血幹細胞龕至少包括3個解剖區域(骨內膜、血竇壁和固有造血組織)和多種細胞類型(成骨細胞、血竇內皮細胞、脂肪細胞、基質細胞和免疫細胞等)。成骨細胞存在於骨內膜的表面。成骨細胞分泌的細胞因子可以對造血幹細胞起正性調節作用,也可以起負性調節作用,其中起正性調節作用的包括:血管生成素-1、促血小板生成素和Jagged-1蛋白;起負性調節作用的包括:骨橋蛋白和dikkopf1(DKK1)蛋白。成骨細胞也大量表達趨化因子CXCL12,參與造血幹細胞趨化、歸巢和存活。血竇造血發生的場所。血竇腔超過60%的表面積覆蓋血管內皮細胞和外膜網狀細胞。在造血幹細胞分化過程中,血管內皮細胞起著屏障作用,防止血液細胞未分化成熟就進入血液循環。血液細胞分化成熟后,通過血管內皮細胞進入血流。外膜網狀細胞是重要的基質細胞,它是骨髓脂肪細胞的前體細胞。外膜網狀細胞能與骨原細胞(骨骼幹細胞和骨髓間充質幹細胞)同時發揮作用,生成成骨細胞和脂肪細胞,組建骨髓血竇網路。近年的研究發現多種免疫細胞也參與造血幹細胞微環境調控。

與腫瘤的關係


骨髓是一個由生長因子、細胞因子和基質細胞組成的動態網路,能夠為白血病的發生和發展提供支持環境。造血幹細胞龕通過如下幾種方式促進白血病的發生:首先,白血病細胞侵佔造血幹細胞龕,並利用其中的特定信號分子來維持其生存。這是通過與正常龕中的成份(尤其是幹細胞祖細胞)競爭,抑制正常造血或“劫掠”龕中的營養實現的。其次,白血病細胞操縱微環境使其成為“協犯”,幫助促進白血病的發展和轉移。再次,造血微環境是白血病發生的始動因素,即微環境異常直接導致造血細胞惡變,例如成骨細胞特異性敲除Dicer基因能引起造血細胞的惡變。
此外,骨髓微環境對實體腫瘤例如前列腺癌、肺癌、乳腺癌等的骨轉移密切相關。

索引詞


造血,微環境,龕,腫瘤