人类的肠道中含有制造血细胞的干细胞

有些血细胞有一个惊人的来源:你的肠道

在血液循环中,人体肠道可以从自身的造血干细胞库中提供高达10%的血细胞,一个令人惊讶的新研究哥伦比亚大学瓦格洛斯内外科医学院的研究人员发现。

科学家们以前认为血细胞只在骨髓中由一种特殊的造血干细胞群产生。

肠道中造血干细胞的储存库是由研究人员发现的梅根·赛克斯博士,主任哥伦比亚转化免疫学中心——注意到接受肠道移植的病人的血液中含有捐赠者的细胞。研究人员追踪捐献者的血细胞,找到它们的来源:捐献者肠道中的造血干细胞。

由供者肠道细胞产生的血细胞也可能对移植受者有益。血液循环中供体的血细胞越多,患者排斥移植物的可能性就越小。

为什么它很重要

对于患有克罗恩病和其他疾病的患者,如果他们的肠道功能衰竭,肠移植是唯一的长期选择。但是高排异率和免疫抑制引起的危及生命的并发症限制了人体肠道移植的成功。

当一个人接受移植的器官时,免疫系统通常会将新器官识别为外来器官并将其摧毁。强效的免疫抑制药物会减弱这些反应,但这会使患者更容易受到感染和其他并发症的影响。

捐献者的血细胞如何帮助移植受者?

对肠移植后患者循环白细胞的分析表明,来自捐赠肠的细胞已经成熟,并在受者体内接受了培养,能够耐受受者自身组织。同样,受者在移植后产生的白细胞也可能被培养成对捐献组织的耐受性。

赛克斯说:“我们清楚地表明,在两组血细胞之间存在免疫交叉作用,保护移植器官免受患者免疫系统的影响,并保护患者免受移植的影响。”

研究人员还发现,肠内的造血干细胞最终会被来自受者的循环池所替代。

这一发现如何改善移植

由于捐献血细胞较多的患者器官排斥率较低,研究结果为管理器官移植提供了新的策略。

Sykes说:“有可能供体细胞水平高的患者不需要像现在这样多的免疫抑制,减少免疫抑制可以改善结果。”

用来自供体的额外造血干细胞播种移植器官也可以增加供体-受体间的相互作用并提高移植的耐受性。

赛克斯说:“这将极大地改善移植病人的生活。”“我们的最终目标是获得免疫耐受,这将使我们能够完全消除免疫抑制,并让患者将移植物作为自体进行治疗。这才是真正的圣杯。”

接下来是什么

研究人员正计划进行一项研究,试图增加肠道移植过程中交付的造血干细胞的数量,希望能提高血液循环中供体血细胞的水平,提高免疫耐受性,减少对免疫抑制药物的需求。

其他类型的移植可能会从类似的干预中受益,即使是那些看起来没有自身造血干细胞储存库的器官。

警告

本研究分析了21例接受肠移植的患者。

尽管新的造血干细胞群的发现令人兴奋,但它还不能证明改变当前的治疗标准是合理的。

主题

参考文献

梅根·赛克斯也是哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医学院的迈克尔·j·弗里德兰德医学教授、微生物学和免疫学教授、外科科学教授(外科系)。

这项研究中,“人类同种异体肠道移植含有由循环池维持的功能性造血干和祖细胞发表在11月29日的《细胞干细胞》(Cell Stem Cell)杂志上。

其他作者:傅嘉宁(哥伦比亚大学欧文医学中心),Julien Zuber (CUIMC), Mercedes Martinez (CUIMC), Brittany Shonts (CUIMC), Aleksandar Obradovic (CUIMC), Wang Hui (CUIMC), saiping Lau (CUIMC), Amy Xia (CUIMC), Elizabeth E. Waffarn (CUIMC), Kristjana Frangaj (CUIMC), Thomas M. Savage (CUIMC), Michael T. Simpson (CUIMC), Suxiao Yang (CUIMC),Xinzheng V. Guo (CUIMC), Michelle Miron (CUIMC), Takashi Senda (CUIMC), Kortney Rogers (CUIMC), Adeeb Rahman(纽约西奈山伊坎医学院),Siu-hong Ho (CUIMC), Yufeng Shen (CUIMC), Adam Griesemer (CUIMC), Donna Farber (CUIMC), Tomoaki Kato (CUIMC)。

这项研究得到了美国国立卫生研究院(P01AI106697S10RR027050,S10OD020056).

两位作者宣称没有相互竞争的利益。