Recunoașterea vitaminei D - diferențierea înclinată mediată a macrofagelor inițiază mielofibroza și

  • Ecran divizat
  • Pictogramă Partajare Acțiune
    • Facebook
    • Stare de nervozitate
    • LinkedIn
    • E-mail
  • Pictogramă Instrumente Instrumente

    • Kanako Wakahashi, Kentaro Minagawa, Yuko Kawano, Hiroki Kawano, Tomohide Suzuki, Shinichi Ishii, Akiko Sada, Noboru Asada, Mari Sato, Shigeaki Kato, Kotaro Shide, Kazuya Shimoda, Toshimitsu Matsui, Yoshio Katayama; Recunoașterea vitaminei D - diferențierea înclinată mediată a macrofagelor inițiază mielofibroza și osteoscleroza ulterioară. Sânge 2019; 133 (15): 1619–1629. doi: https://doi.org/10.1182/blood-2018-09-876615

      recunoașterea

      Descărcați fișierul de citare:

      Puncte cheie

      Macrofagele a căror diferențiere este distorsionată de semnalizarea VDR sunt factorii cheie pentru miofibroblaste in vivo.

      Macrofagele și VDR pot fi ținte terapeutice în mielofibroza condusă de JAK2V617F.

      Rezumat vizual

      Abstract

      Introducere

      Cromozomul Philadelphia - neoplasmele mieloproliferative negative (MPN) includ policitemia vera (PV), trombocitemia esențială (ET) și mielofibroza primară (PMF). Aproape toți pacienții cu PV și mai mult de jumătate dintre pacienții cu ET și PMF poartă o mutație somatică a JAK2 V617F în celulele hematopoietice. 1,2 O caracteristică comună a MPN este o fază hipercelulară inițială și, într-o fază ulterioară, modificarea fibrotică a măduvei osoase (BM), care este un semn predictiv pentru progresia ulterioară către splenomegalie masivă și incidența crescută a transformării leucemice. 3 inhibitori JAK pot reduce dimensiunea unei spline mărite, dar nu sunt eficienți în inversarea mielofibrozei și prevenirea transformării leucemice. 4,5 Aceasta indică prezența unor căi necunoscute care determină mielofibroza la pacienții cu MPN, altele decât activarea constitutivă JAK-STAT.

      Mielofibroza se caracterizează prin ocuparea spațiului măduvei cu celule stromale pozitive (α-SMA +) ale actinei musculare α-fusiforme, așa-numitele miofibroblaste, împreună cu acumularea de fibre de colagen care pot apărea cu colorare cu argint. 3 Studii recente au arătat că miofibroblastele cauzatoare de fibroză au fost derivate din anumiți precursori ai stromului mezenchimal (Gli1 + și receptorul leptinei - pozitiv [LepR +]) și un factor determinant major pentru acest proces de proliferare/diferențiere este dovedit a fi anumiți factori produși în principal de megacariocite cum ar fi factorul de creștere transformant-β1 (TGF-β1) și factorul de creștere derivat din trombocite (PDGF). 6-8

      O caracteristică unică a mielofibrozei în MPN este aceea de a fi un însoțitor frecvent al osteosclerozei, 3 o îngroșare și neregularitate a osului trabecular, a cărui patogenie este în mare parte necunoscută. În stadiul avansat al mielofibrozei, spațiul măduvei este înlocuit de țesuturile de colagen și oasele trabeculare, ceea ce sugerează că miofibroblastele prezintă o funcție asemănătoare osteoblastelor și mielofibroza poate fi considerată o osificare a măduvei.

      S-a demonstrat că macrofagele măduvei susțin puternic celulele descendente mezenchimale. 9-11 În special, OsteoMac-urile asociate oaselor joacă roluri importante pentru supraviețuirea și activitatea osteoblastelor prin cel puțin, parțial, producerea de factori de susținere, cum ar fi oncostatina M și factorul de necroză tumorală-α. 10-14 Epuizarea macrofagelor, inclusiv OsteoMacs, duce la dispariția ulterioară a osteoblastelor. 11,12 Pe baza funcției critice a macrofagelor pentru celulele mezenchimale angajate în osteolineage, am speculat că macrofagele ar putea juca un rol semnificativ în proliferarea miofibroblastelor producătoare de colagen în țesuturile fibrotice ale măduvei.

      Aici, arătăm că mielofibroza depinde în mod critic de macrofage a căror diferențiere este distorsionată de semnalizarea receptorului de vitamina D (VDR) utilizând modelele de mielofibroză ale MPN-urilor noastre originale și JAK2V617F.

      Materiale și metode

      Șoareci și probe de biopsie BM umană

      Eșantioanele de biopsie BM ale pacienților umani cu MPN cu sau fără mielofibroză severă, care au fost colectate în scopul diagnosticului, au fost utilizate pentru imunohistochimie cu consimțământul informat în scris sau cu o abordare de renunțare sub aprobarea comisiei de revizuire instituțională la Universitatea Kobe (numărul de aprobare 1455). Vârsta, sexul și diagnosticul au fost după cum urmează: UPN1, 75 de ani, femeie, PV; UPN2, 73 de ani, bărbat, PMF; UPN3, 72 de ani, bărbat, ET; UPN4, 75 de ani, femeie, ET; UPN5, 54 de ani, femeie, sindrom mielodisplazic/MPN; UPN6, 59 de ani, bărbat, sindrom mielodisplazic/MPN; UPN7, 63 de ani, femeie, PV (sub tratament cu hidroxiuree); și UPN8, 78 de ani, bărbat, ET.

      Transplantul BM

      Șoarecii himerici au fost generați prin injectarea venei cozii a 2 × 106 celule nucleate BM donatoare CD45.1-WT (BMNC) în iradiere letală (14 Gy, 2 doze divizate cu interval de 3 ore) VDR +/+ sau VDR -/- șoarecii crescuți pe o dietă bogată în calciu, printre care primitorii VDR -/- au fost denumiți modelul de bază al mielofibrozei. Sângele a fost colectat lunar pentru a evalua numărul de celule sanguine și reconstituirea de către celulele donatoare a fost confirmată de chimerismul CD45.1/CD45.2 al leucocitelor din sângele periferic. De asemenea, am testat 2 × 10 6 BMNC de la șoareci VDR -/- (crescuți pe o dietă bogată în calciu) și 1 × 10 5 CD45 + linie - c-kit + celule sortate din șoareci WT CAG-EGFP Tg (crescuți pe o dietă normală )) ca celule donatoare. Beneficiarii VDR +/+ și VDR -/- au fost hrăniți cu o dietă bogată în calciu chiar și după transplant.

      BMNC (5 × 106 celule) de la șoareci VDR +/+, VDR +/+/JAK2V617F Tg (VDR +/+ JAK) sau VDR -/-/JAK2V617F Tg (VDR -/- JAK) dietă de calciu) au fost transplantate la destinatarii WT (CD45.2) (crescuți pe o dietă normală). Beneficiarii au fost hrăniți cu o dietă normală și după transplant. Sângele a fost colectat lunar pentru a evalua numărul de celule sanguine, iar organele precum BM și splina au fost recoltate la 3 luni după transplant.

      Epuizarea in vivo a macrofagelor

      CD45.1 BMNC (1 × 107 celule) au fost transplantate în iradiere letală (11 Gy) (14 Gy a fost prea dur pentru șoarecii model de bază cu tratament ulterior cu clodronat], 2 doze divizate) VDR -/- șoareci primitori. Lipozomii sau vehiculul clodronat (lipozomi de control) (clodronateliposome.org, Haarlem, Olanda) au fost injectați intraperitoneal în ziua 3 (200 μL), ziua 5 (100 μL) și ziua 7 (100 μL), după ziua 7 (100 μL), urmată de 100 μL la fiecare 4 zile până la 1 lună când femurele primitoare au fost recoltate.

      analize statistice

      Toate datele au fost combinate din cel puțin 3 experimente independente. Imunohistochimia și colorarea cu imunofluorescență au fost prezentate ca date reprezentative a 3 experimente independente care au arătat tendințe similare. Toate numerele eșantionului (n) reprezintă replici biologice. Toate valorile centrale afișate în grafice se referă la medie. Toate valorile au fost raportate ca eroare standard medie plus sau minus a mediei (SEM). Analiza statistică a fost realizată utilizând analiza Kaplan-Meier, testul Student t cu două cozi nepereche, testul analizei varianței unidirecționale (ANOVA) cu procedura post hoc Tukey și coeficientul de corelație Pearson. Nu au fost excluse din analiză eșantioane sau animale și nu au fost utilizate estimările dimensiunii eșantionului. Animalele au fost repartizate aleatoriu în grupuri. Studiile nu au fost efectuate în orb, cu excepția tuturor analizelor histologice. Semnificația statistică a fost evaluată cu Prism (GraphPad Software, San Diego, CA) și definită ca șoareci P -/- prin transplant de BM normal