Zeitschrift für Leukämie
Offener Zugang

Abstrakt

Eigenschaften des Knochenmarkstroma-Mikromilieus bei erwachsenen Patienten mit akuter lymphatischer Leukämie vor und nach allogener Transplantation hämatopoetischer Stammzellen

Irina Shipounova, Natalia Petinati, Alexey Bigildeev, Nina Drize, Tamara Sorokina, Larisa Kuzmina, Elena Parovichnikova, Valery Savchenko

Das Stroma-Mikroambiente des Knochenmarks, das die normale Hämatopoese reguliert, leidet während der Entwicklung und Behandlung von Leukämie. In dieser Studie untersuchten wir multipotente mesenchymale Stromazellen (MMSCs) und Fibroblasten-Kolonie-bildende Einheiten (CFU-F) aus dem Knochenmark (BM) von 15 erwachsenen Patienten mit akuter lymphatischer Leukämie (ALL) vor und nach einer allogenen hämatopoetischen Stammzelltransplantation (allo-HSCT). Die nach der allo-HSCT beurteilten Zeitpunkte wurden durch das Behandlungsprotokoll festgelegt. Die aus dem BM von 64 gesunden Spendern gewonnenen analogen Zellen dienten als Kontrollen. Untersucht wurden die Proliferationsfähigkeit der MMSCs, die CFU-F-Konzentration im BM und die Genexpression in beiden Zelltypen. Die Daten zeigen, dass sich die MMSCs von ALL-Patienten vor der allo-HSCT weder in der kumulativen Zellproduktion noch in der Genexpression von den MMSCs gesunder Spender unterschieden, mit Ausnahme von SDF1. Die SDF1-Expression war in den MMSCs von ALL-Patienten um das Zweifache verringert. Die kumulative Zellproduktion von MMSCs von ALL-Patienten war innerhalb eines Jahres nach der allo-HSCT signifikant verringert. Der Expressionsgrad von SDF1 war während des Beobachtungszeitraums ebenfalls herunterreguliert. Wir stellten Veränderungen in den FGF2- und PDGF-Signalwegen fest. Die CFU-F-Analyse ergab, dass die Konzentration im BM von ALL-Patienten während des gesamten Jahres nach der allo-HSCT stark verringert war. Diese Abnahme ging mit einer Herunterregulierung von FGFR1 und einer leichten Hochregulierung der Expression von Differenzierungsmarkergenen einher. Somit nahm die Anzahl der Stroma-Vorläuferzellen ab und ihre Fähigkeit zur Regeneration war nach der allo-HSCT beeinträchtigt. Diese Veränderungen gingen mit einer Zunahme reiferer Vorläuferzellen mit reduziertem proliferativen Potenzial einher.