La médula ósea

La médula ósea

La médula ósea es un tejido derivado del mesodermo que consiste en un componente celular hematopoyética complejo con el apoyo de un microambiente compuesto de células estromales embebidas en una matriz extracelular compleja. Contiene células madre HSCs y mesenquimales (MSC), que pueden ser tanto derivan de una célula de explosión-como común primitiva.

Células madre hematopoyéticas

El HSC es la célula madre arquetípica, de la que gran parte de nuestros conocimientos sobre las células madre ha surgido. Estas células son poco frecuentes, que comprende sólo 1 / de 10 000 a 1/100 000 de células sanguíneas totales, y que parecen ser los más versátiles en cruzar los límites de linaje. CMH se pueden obtener de la médula ósea, sangre periférica, cordón umbilical, y el hígado fetal. Durante el desarrollo hay flujo entre los sitios capaces de apoyarlos. En el adulto, este gira en torno a la médula ósea, con la mayoría de las CMH trasplantados regresar a las cavidades de médula ósea dentro de un día. Recientemente se ha establecido que las integrinas como receptores VLA-4 y otra de adhesión tales como CD44 son esenciales en las células madre homing a la médula ósea. Los experimentos que implican apagar el receptor CXCR4 en las células madre de médula ósea muestran que es fundamental en este mecanismo. La quimiocina, factor derivado del estroma 1, es producida por la médula ósea y se une al receptor CXCR4, activando de este modo diversas moléculas de adhesión celular a través de señalización intracelular. Otro receptor se cree que participan en el proceso de homing y el injerto es c-kit, que permite a las HSC a adherirse al estroma a través de la membrana factor de células madre enlazado.

La migración en la dirección opuesta se puede fomentar experimentalmente usando la colonia de granulocitos citocina factor estimulante (G-CSF). En la movilización de células madre de esta manera, Levesque et al establece que las proteasas derivadas de neutrófilos son capaces de escindir la molécula de adhesión predominante y las células madre de liberación de su nicho.

Uno de los pasos más importantes en la evolución de la investigación con células madre fue el descubrimiento de que el sialomucin CD34 es un antígeno de superficie de las células hematopoyéticas.Debido a que su expresión es downregulated como las células se vuelven más maduro y más diferenciado, CD34 se ha convertido en la característica distintiva en el aislamiento, contando, y la manipulación de células madre hematopoyéticas. Su función, sin embargo, sigue siendo desconocido. Una advertencia reciente de esta historia ha sido la publicación de varios estudios que sugieren que algunos HSC no expresan CD34.

Las células madre mesenquimales

MSC tienen la capacidad de diferenciarse, tanto in vivo como in vitro, en osteoblastos, condroblastos, adipocitos y cuando se expone a los estímulos apropiados. Ellos son adherentes al plástico de cultivo de tejidos.

Antes de una población pura de las MSC se utiliza experimentalmente que debe ser resuelto primero y luego cultivarse in vitro. Es Posible que esta manipulación puede tener un efecto sobre la forma diferenciada definitiva de que la célula de toma. Cuando MSCs se pre-expuestas a 5-azacitidina que son capaces de diferenciarse en fenotipos del músculo esquelético y cardiaco. Inyección periférica y directa de MSC humanas ha permitido a estas células para integrar profundamente en el cerebro de rata, y de perder sus marcadores ofMSC especialización.

Sitios somáticos de plasticidad de células madre

Endotelio

El endotelio de los vasos se deriva parcialmente de angioblastos circulante. Lin et al examinaron las células endoteliales circulantes de trasplantes no coincidentes sexo, que habían tenido lugar cinco a 20 meses antes. Se estableció que la mayoría de células endoteliales en fresco, sangre periférica tenía un genotipo receptor. Cuando se cultivaron estas mismas muestras de sangre, el genotipo receptor predominó a los nueve días, mientras que después de un mes en la cultura de la derivación endotelial se deriva principalmente de donantes. Debido a que estas células tenían una consecuencia más retardada, pero una tasa proliferativa más alta, se sugirió que deben derivarse de angioblastos circulante. In vitro, la angioblastos derivados de la sangre periférica humana se ha demostrado que incorporar en los sitios de angiogénesis activa en modelos animales de isquemia, con importantes implicaciones clínicas.

Curiosamente, cuando se estudió repoblación endotelial de segmentos injertados de la aorta, había menos injerto cuando el rechazo fue inhibida por la inmunosupresión. En su ausencia, se encontró hasta un 10% del endotelio a ser anfitrión deriva lo que indica que el daño tisular fue un estímulo potente para el injerto de células circulantes. El trabajo reciente inducir infartos de miocardio en ratas por ligación de su arteria descendente anterior izquierda ha demostrado que las células positivas CD34 humanos adultos movilizadas por G-CSF son capaces de participar en el proceso de reparación. Después de una inyección intravenosa que son capaces de generar nuevos capilares humano, principalmente a través de precursores angioblástica, dentro de la zona de infarto. Otro trabajo utilizando el corazón de rata infartada encontró que, cuando altamente purificados rata Lin negativo / células positivas para c-kit se inyectaron directamente en el miocardio, se generaron células endoteliales derivadas nueva médula ósea, además de los cardiomiocitos y células musculares lisas.

Corazón

Se han reportado varios fuentes extracardiacas de células con potencial de miogénica. Como era de esperar, uno de ellos es la médula ósea. Malouf et al encontraron que el hígado de la rata era otra fuente. Ellos clonal derivados de una línea celular (WB-F344) de un joven de hígado de rata macho y etiquetados con el gen lac Z coli Escherichia. A continuación, esta línea celular se inyectó directamente en el ventrículo izquierdo de ratones desnudos hembra, y después de seis semanas se mostró diferenciación de cardiomiocitos. Las células positivas para el cromosoma Y, fueron capaces de expresar la troponina T cardíaca, además de E. coli b-galactosidasa.

El trabajo en los seres humanos, utilizando el cromosoma Y como un marcador, en el sexo coincidentes trasplantes cardiacos, se ha demostrado que una pequeña proporción de los cardiomiocitos, arteriolas y capilares coronarios, se deriva de la médula ósea. Uno de los desarrollos más recientes en este campo es de un grupo de investigadores alemanes que publicaron los resultados de una serie de pacientes, que

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