Согласно доклиническому исследованию, проведенному учеными из Weill Cornell Medicine (США), стволовым клеткам крови необходим один молекулярный переключатель, чтобы перейти в активированное регенеративное состояние, в котором они производят новые клетки крови. Стволовые клетки (СК) — это незрелые клетки, которые выполняют основные регенеративные функции практически во всех тканях. Обычно СК находятся в состоянии покоя, медленно делясь, но после травмы переходят в активированное состояние, быстро размножаются и превращаются в зрелые, функциональные клетки.
В исследовании, опубликованном 25 февраля в журнале Nature Immunology (Nature Immunology, 2025; 26 (3): 378 DOI: 10.1038/s41590-025-02087-w), было показано, что белок FLI-1, регулирующий транскрипцию ДНК (процесс переноса генетической информации с ДНК), играет решающую роль в процессе активации стволовых клеток крови. Авторы обнаружили, что кратковременная выработка FLI-1 в неподвижных взрослых стволовых клетках костного мозга активирует их, так что они быстро увеличивают свою численность и имеют больше шансов на успешную трансплантацию.
Трансплантация костного мозга позволяет заменить клетки крови у реципиентов на здоровую популяцию, являясь ключевым элементом в лечении некоторых видов рака. Врачи также иногда пополняют запасы клеток крови у больных раком, используя здоровые стволовые клетки крови, взятые у самих пациентов, хотя активировать и размножать такие клетки может быть сложнее, если они уже подвергались химио- и/или лучевой терапии. Аналогичным образом, некоторые методы генной терапии, особенно при таких заболеваниях крови, как бета-талассемия, требуют сбора стволовых клеток крови пациентов, введения терапевтического гена и дальнейшего размножения в лаборатории перед повторной инфузией. Все эти области применения были бы улучшены, если бы у врачей был безопасный и безотказный метод перевода покоящихся стволовых клеток крови в активное состояние.
FLI-1 — белок-фактор транскрипции, который может контролировать активность тысяч генов. Авторы исследования показали, что его отсутствие удерживает стволовые клетки крови в состоянии покоя и в значительной степени останавливает их взаимодействие с окружающими клетками костного мозга, в частности со специализированными эндотелиальными клетками кровеносных сосудов. Активный FLI-1, напротив, восстанавливает связи стволовых клеток и их способность к совместной адаптации с нишей эндотелиальных клеток (известной как сосудистая ниша). FLI-1 переводит клетки в активированное, регенеративное состояние, значительно улучшая их способность размножаться.
Команда также решила давнюю загадку стволовых клеток крови, показав, что больший регенеративный потенциал стволовых клеток пуповинной крови новорожденных по сравнению со стволовыми клетками из крови взрослых, связан с различиями в уровнях активности FLI-1, что и влияет на их способность к регенерации. Исследователи планируют продолжить доклиническую разработку и расширить масштабы своего модифицированного метода для временного введения FLI-1 в стволовые клетки крови с конечной целью тестирования его в клинике. Их подход может заложить основу для лечения широкого спектра заболеваний крови с долгосрочным стабильным и безопасным кроветворением.
Изображение с сайта: https://www.nature.com/articles/s41590-025-02087-w/figures/15