Csontvelősejt-atlasz a leukémia-kutatás fejlesztése érdekében
Hogyan néznek ki az egészséges gyermekek csontvelősejtjei? A kutatók most először térképezték fel ezt. A Princess Máxima Center tudósai közel 91 000 egészséges gyermek csontvelősejtjét vizsgálták meg. Eredményeik szerint a gyermekek csontvelője egyértelműen más szerkezetű, mint a felnőtteké. A szerzők az adatokat egy atlaszban összegezve közzétették, hogy más kutatók is felhasználhassák azokat.
A csontvelő a csontok közepén található, vörös- és fehérvérsejteket termel. Leukémiában és más vérbetegségekben ez a folyamat meghibásodik és egészséges sejtek helyett beteg sejtek fejlődnek.
A kutatók a csontvelőt tanulmányozták, hogy megértsék, pontosan mi a probléma, és hogyan lehet a legjobban gyógyítani a leukémiában vagy más vérbetegségben szenvedő gyermekeket. Ebben a folyamatban segít az egészséges és beteg gyermekek csontvelősejtjeinek összehasonlítása. Eddig azonban ilyen adatok nem álltak rendelkezésre. A kutatók ezért felnőttek csontvelőadataira támaszkodtak.
A gyermekek csontvelője más
A Máxima kutatói most kimutatták, hogy a gyermekek csontvelője másképp működik, más típusú sejtekből áll, és mások az arányai. Az adatokat egy atlaszba gyűjtötték össze, amely mostantól világszerte ingyenesen elérhető a kutatók számára. Így ez a tanulmány hozzájárul a gyermekkori leukémia és más vérbetegségek kezelésének további javításához.
A csontvelősejt-atlasz közel 91 000 egyedi csontvelősejtből áll. Ezek a sejtek kilenc, 2 és 32 év közötti donortól származnak, és több fejlődési stádiumot fednek le. Ezek közül több mint 20 000 hematopoietikus őssejt, progenitor sejt és mesenchymalis stromális sejt. Az összes sejt esetében rögzítették az mRNS-expressziós profilt és a felszíni fehérjeexpressziót, egysejtes technológiák segítségével. A csontvelő „architektúráját” térbeli transzkriptomikai technikák segítségével is vizsgálták.
Változások a vérsejtképződésben
Az adatok elemzése egyértelmű, életkortól függő változásokat mutat a vérképzésben, a vérsejtképződés folyamatában. Tíz év alatti gyermekeknél a csontvelő elsősorban B-sejtek termelésére összpontosít. Tizenéveseknél és fiatal felnőtteknél a hangsúly inkább a mieloid és T-sejtek termelésére helyeződik. Ezzel párhuzamosan a csontvelő niche is változik: a vérképzést támogató speciális mikrokörnyezet sejt- és molekuláris összetétele az életkorral együtt fejlődik. A tanulmány a Nature Immunology folyóiratban jelent meg.
Korral vagy rákkal kapcsolatos különbségek
Dr. Mirjam Belderbos, gyermekonkológus és kutatócsoport-vezető, Dr. Thanasis Margaritis, az Egysejtű Genomikai Központ vezetője mellett vezette a kutatást. Belderbos így magyaráz: „Az, hogy a csontvelő és a csontvelősejtek az életkor függvényében jelentősen eltérnek egymástól, nagyon fontos. Ez azt mutatja, hogy a rákkal kapcsolatos változások és a normális, életkorral kapcsolatos különbségek megkülönböztetéséhez elengedhetetlenül fontos az azonos korú beteg és egészséges gyermekek sejtjeinek összehasonlítása.”
Margaritis hozzáteszi: „Egyre több kutatás folyik egysejtes szinten. Az e munkával és az atlasz segítségével nyert ismeretek nekünk és másoknak is segítenek abban, hogy tovább fejlesszük a gyermekkori leukémiák és más vérrel kapcsolatos betegségek kialakulásának és kezelésének kutatását.”