Transplantul bazat pe transplant de celule stem hematopoietice cu donatori tineri extinde durata de viață la șoareci

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de epidemiologie și biostatistică, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de epidemiologie și biostatistică, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Flow Cytometry Core Facility, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de sisteme celulare și anatomie, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de patologie și medicină de laborator, Școala de medicină Perelman, Universitatea din Pennsylvania, Philadelphia, PA, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de fiziologie celulară și integrativă, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de farmacologie, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Serviciul de cercetare, South Texas Veterans Health Care System, San Antonio, TX, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de fiziologie celulară și integrativă, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Serviciul de cercetare, South Texas Veterans Health Care System, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de farmacologie, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Serviciul de cercetare, South Texas Veterans Health Care System, San Antonio, TX, SUA

Corespondenţă

Senlin Li, Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, 7703 Floyd Curl Drive, San Antonio, TX 78229, SUA.

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de epidemiologie și biostatistică, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de epidemiologie și biostatistică, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Flow Cytometry Core Facility, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de sisteme celulare și anatomie, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de patologie și medicină de laborator, Școala de medicină Perelman, Universitatea din Pennsylvania, Philadelphia, PA, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de fiziologie celulară și integrativă, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de farmacologie, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Serviciul de cercetare, South Texas Veterans Health Care System, San Antonio, TX, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de fiziologie celulară și integrativă, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Serviciul de cercetare, South Texas Veterans Health Care System, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Barshop Institute for Longevity and Aging Studies, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Departamentul de farmacologie, UT Health San Antonio, San Antonio, TX, SUA

Serviciul de cercetare, South Texas Veterans Health Care System, San Antonio, TX, SUA

Corespondenţă

Senlin Li, Departamentul de Medicină, UT Health San Antonio, 7703 Floyd Curl Drive, San Antonio, TX 78229, SUA.

Informații de finanțare:

Sprijinul a fost oferit de Fundația de Cercetare Medicală William și Ella Owens, o subvenție de evaluare a meritului de la Departamentul de Cercetare și Dezvoltare a Laboratorului Biomedical al Afacerilor Veteranilor (2I01BX000737), Facilitatea de citometrie a fluxului de la UT Health San Antonio (susținută de fonduri de la Universitate și NIH grant P30 CA054174), San Antonio Nathan Shock Center (NIH grant P30AG013319) și un premiu pentru științe clinice și translaționale (NIH grant TL1 TR001119). Conținutul este exclusiv responsabilitatea autorilor și nu reprezintă neapărat opiniile oficiale ale agențiilor de finanțare.

Abstract

1. INTRODUCERE

Majoritatea HSC rezidă în nișe specializate în măduva osoasă, deși unele HSC părăsesc aceste nișe și migrează în sânge,

1% –5% din totalul HSC în fiecare zi (Bhattacharya și colab., 2009). Mobilizarea HSC în sângele periferic poate fi realizată prin administrarea G-CSF (Teipel și colab., 2015), efect care este dramatic crescut atunci când G-CSF este administrat în combinație cu alți mobilizatori, cum ar fi AMD3100 (Pusic & DiPersio, 2010). Această strategie de mobilizare HSC constituie mecanismul de bază care stă la baza colectării de celule stem donatoare de sânge periferic în clinică. În mod critic, această mobilizare crescută creează, de asemenea, nișe temporar goale în măduva osoasă, deschizând o fereastră de oportunitate pentru greutatea celulelor donatoare. Aici, folosim o nouă procedură HSCT bazată pe mobilizare pentru a investiga beneficiile asociate sănătății înlocuirii HSC de la beneficiarii în vârstă cu HSC donatori tineri. În plus, profităm de proprietățile de păstrare a nișei acestui HSCT bazat pe mobilizare pentru a investiga influența semnalizării nișei în vârstă asupra unui procent redus de HSC-uri donatoare tinere.

2 REZULTATE

2.1 Chimerismul donatorilor pe termen lung a fost realizabil după condiționarea bazată pe mobilizare

Pentru a reduce efectele adverse ale agenților de condiționare citotoxici, am dezvoltat o procedură de condiționare bazată pe mobilizare, eliminând necesitatea iradierii, urmată de transplantul de HSC donatori. G-CSF și AMD3100 (agenți de mobilizare complementari) au fost folosiți pentru a mobiliza HSC la șoareci de zece săptămâni. După mobilizarea de vârf (ziua 5), ​​șoarecii au fost transplantați cu celule de 2,0 × 10 6 - negativ, cu vârstă, celule GFP + de măduvă osoasă (Figura S1). Un total de șapte cicluri de transplant au fost efectuate pentru fiecare beneficiar, cu himerismul donatorului (GFP +) crescând cu fiecare ciclu de transplant, ajungând

90% la 1 lună după cel de-al 7-lea ciclu și stabilizarea la

77% la 4 luni după transplant (Tabelul 1).

Cicluri de transplant () Rezultatul înlocuirii (%) 1 lună post - HSCT 4 luni post - HSCT
1 26,9 ± 4,9 25,9 ± 7,9
2 36,8 ± 5,3 36,6 ± 4,1
3 48,9 ± 4,0 42,2 ± 4,0
4 61,9 ± 5,5 50,0 ± 1,9
5 69,1 ± 4,6 56,8 ± 7,1
6 80,2 ± 2,6 68,1 ± 9,3
7 90,4 ± 2,9 76,6 ± 7,0
  • = 3/grup. Varianța = deviația standard a mediei. Niciun animal nu a fost exclus din studiu.