Συμβολή των καλλιεργειών αιμοποιητικών κυττάρων στη μελέτη της παθογένειας, στη διάγνωση και θεραπεία των μυελοϋπερπλαστικών συνδρόμων
Authors: Σπανουδάκης Εμμανουήλ 
Published: January 2014

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Τα προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα από ασθενείς με αληθή πο­λυκυτ­ταραιμία (ΑΠ) χαρακτηρίζονται από ελαττωμένη απόπτωση, αυξη­μένη φωσφορυλίωση μέσω δράσης τυροσινικής κινάσης και ειδικότερα της μεταλλαγμένης κινάσης JAK2 (V617F), η οποία εμπλέκεται στην ενδο­κυττάρια οδό διαβίβασης του σήματος από πολλούς κυττοκινικούς υποδο­χείς, υπερευαισθησία σε κυτταροκίνες και ελαττωμένη ανταπόκριση σε αρνητικά ρυθμιστικά σήματα από το μικροπεριβάλλον του μυελού των οστών. Η ανάπτυξη αποικιών της ερυθράς ανεξάρτητων της ερυθρο­ποιη­τίνης (ΑΑΕ) είναι ειδικό γνώριμα των μυελοϋπερπλαστικών νοσημάτων (ΜΥΝ), που απαντάται στην πλειονότητα των ασθενών με ΑΠ αλλά μόνο στο 50-85% αυτών που πάσχουν από ιδιοπαθή θρομβοκυθαιμία (ΙΘ). Στην παρούσα μελέτη μελετήσαμε τις ιδιότητες των προγονικών αιμοποιητικών κυττάρων από ασθενείς με ΜΥΝ σε διαφορετικά επίπεδα ωρίμανσης και δέσμευσης, την επίδραση κυτταροκινών σε αυτά, όπως και τον πιθανό ρόλο των στρωματικών κυττάρων. Επιπλέον μελετήσαμε την επίδραση δύο υποδοχέων, του Fas και του c-Kit, που είναι σημαντικοί υποδοχείς για την επιβίωση, τον πολλαπλασιασμό και την επικοινωνία των κυττάρων με το μικροπεριβάλλον. Υποθέτουμε ότι η ΑΑΕ μπορεί να ορίσει μέσα στο ετερογενές φάσμα της ΙΘ μια υποκατηγορία ασθενών με διαφορετική βιολογία και πρόγνωση. ΥΛΙΚΟ-ΜΕΘΟΔΟΙ Λεμφομονοπύρηνα κύταρα και CD34 επιλεγμένα με ανοσομαγνη­τικό διαχωρισμό, αιμοποιητικα προγονικά κύτταρα, από τον μυελό των οστών από 8 υγιείς δότες, 10 ασθενείς με ΑΠ και 17 με ΙΘ, εκ των οποίων οι 6 είχαν θετική ΑΑΕ (ΙΘα), υποβλήθηκαν σε καλλιέργειες βραχείας διάρκειας παρουσία ή όχι κυτοκινών ή ορού και σε καλλιέργειες μακράς διάρκειας. Η έκφραση επιφανείας των υποδοχέων Fas και c-Kit στα επι­λεγμένα CD34 προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα ελέγχθηκε με κυτταρο­με­τρία ροής. Ο ρόλος του στρώματος μελετήθηκε με την ανάπτυξη μικτών καλλιεργειών από ακτινοβολημένα στρωματικά κύτταρα από ασθενείς με ΜΥΝ ΑΑΕ+ ή ΑΑΕ- και επιλεγμένα CD34 προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα από υγιής δότες. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 1. Καλλιέργειες βραχείας διάρκειας: Το ολικό κλωνογόνο δυναμικό ολικών μονοπύρηνων κυττάρων μυε­λού των οστών και στις τρεις υποομάδες ΜΥΝ και στους υγιής δό­τες, δεν διέφερε σημαντικά. ΑΑΕ παρατηρήθηκε σε 9 από τους 10 ασθενείς με ΑΠ (90%) και σε 6 από τους 17 με ΙΘ (37%). 2. Το κλωνογόνο δυναμικό των CD34+ αιμοποιητικών προγονικών κυτ­τά­ρων σε ημιστέρεα μέσα παρουσία κυτοκινών, είναι ελαττω­μένο στα προγονικά της ΙΘ σε σχέση με αυτά της ΑΠ: ΑΑΕ περατη­ρήθηκε σε 4/10 (40%) ασθενείς με ΑΠ και 2/6 (33%) με ΙΘ. Το κλωνογόνο δυναμικό σε αυτό το επιλεγμένο κλάσμα προγονικών κυττάρων, ήταν σημαντικά μεγαλύτερο στους ασθενείς με ΑΠ σε σχέση με αυτών με ΙΘ ανεξαρτήτως της ιδιότητας της ΑΑΕ. (ΑΠ= 106,90±24,7, ΙΘα= 34,88±8,7, ΙΘ= 76,00,±20,8 και p= 0,037 ΑΠ vs ΙΘα και p= 0,047 ΑΠ vs ΙΘ) 3. Τα CD34 προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα εμφανίζουν αυξημένη έκφραση Fas επιφανείας στα ΜΥΝ και διαφυγή από την αρνητική ρυθμιστική του δράση: Σε προγονικά αιμοποιητικά κύταρα από υγιής δότες τόσο οι ολικές CFC όσο και οι ερυθρές αποικίες BFU-E σχετίζονται με ισχυρή αρνη­τική συσχέτιση με την έκφραση του υποδοχέα Fas. Η έκφραση επιφανείας του Fas σχετίζεται με την ανάπτυξη των ολικών αποι­κιών (ρ= -0,833) και των αποικιών της ερυθράς σειράς (ρ= -0,820). Ο υποδοχέας Fas υπερεκφράζεται στα CD34 σε όλες τις υποομάδες των ΜΥΝ και χάνεται η συσχέτιση του τόσο με την απόδοση ολι­κών αποικιών, όσο και με αυτήν των ερυθρών (27,29±6,79% στην ΑΠ, 30,41±8% στην ΙΘ χωρίς ΑΑΕ, 21,17±7,84% στην ΙΘ με ΑΑΕ και 7,63±1,86% στην ΟΕ, p= 0,004 στην ΑΠ, p= 0,003 στην ΙΘ, p= 0,016 στην ΙΘα σε σχέση με την ΟΕ). Ο υποδοχέας c-kit εκφράζεται σε ίδια υψηλά επίπεδα στα CD34 από ασθενείς με ΜΥΝ και υγιής δότες και δεν σχετίζεται με το κλωνογόνο δυναμικό. 4. Οι καλλιέργειες μακράς διάρκειας (LTBMC) διαχωρίζουν δύο δια­φο­ρετικούς τύπους ανάπτυξης στα ΜΥΝ με + ΑΑΕκαι -ΑΑΕ: Το κλωνογόνο δυναμικό από 1x105 μη προσκολλημένα κυτταρα, ιδίως από την τρίτη εβδομάδα και μετέπειτα της καλλιέργειας, είναι σημαντικά υψηλότερο στην ΑΠ και Ιθα σε σχέση με την ΙΘ (ΑΠ= 45,36±19,58 την 3η και 26,55±13,87 την 4η και ΙΘ= 19,50±16,54 την 3η και 10,2±11,56 την 4η , p=0,008 και p=0,004 αντίστοιχα και ΙΘα= 45,33±30,77 την 3η και 34,50±27,39 την 4η p=0,044 και p=,0044 αντίστοιχα), αλλά και η μέση τιμή των συνολικών αποικιών από τα μη-προσκολλημένα κύτταρα στις 4 εβδομάδες της καλλιέργειας μα­κράς διάρκειας, ήταν σημαντικά υψηλότερο στην ΑΠ και στην ΙΘα σε σχέση με την ΟΕ. Συγκεκριμένα: ΑΠ= 1649,43±245,23, ΟΕ= 816,47±287,57, ΙΘα= 1520,46±332 ΙΘ= 971,85±257,2 ενώ p=0,035 στην σύγκριση ΑΠ με ΟΕ και p=0,046 ΙΘα με ΟΕ....