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幹細胞與血癌細胞競爭骨髓的生存空間


這項研究發表在科學雜誌 (Science, Vol. 322. no. 5909, pp. 1861-1865, 2008)。論文上的作者包含 Angela Colmone, Maria Amorim, Andrea Pontier, Sheng Wang 和 Elizabeth Jablonski。Sipkins醫生的研究團隊過去在研究骨髓內造血先驅細胞跟幹細胞生長以及成熟的微環境(microenvironments)。微環境又稱為壁龕區(niche)。在血癌的病人體內,健康的造血先驅細胞跟幹細胞逐漸減少,因為癌細胞分裂得比正常細胞更快,因此取得生長優勢。Sipkins醫生團隊發現,癌細胞的快速生長並不是唯一造成健康造血細胞不足的原因。

研究者利用顯微工具觀察血癌細胞和造血先驅細胞(hematopoietic progenitor cells, HPCs)的活動。造血先驅細胞包含了血液幹細胞以及將分化成白血球、紅血球等的先驅造血細胞。她們發現,血癌細胞先是聚集到適合細胞生長成熟的微環境,佔領這個區域,過幾天之後,癌細胞開始釋放一種稱為幹細胞因子(stem cell factor, SCF)的激素,這種激素會把血液幹細胞引誘回這些微環境的周圍。一個月內,這些癌細胞可以把所有的造血先驅細胞從其他沒有癌細胞生長的微環境引誘出來,讓這些細胞聚集到有血癌細胞生長的微環境周圍。血癌細胞會分泌其他化學成分,抑制健康造血細胞的產生與生長,加上微環境被血癌細胞佔領,健康的造血細胞會越來越少,因此血癌病人體內的紅血球和白血球等正常血球數目將越來越少。而且原本醫生會利用藥物把造血細胞從骨髓引誘到血液循環系統,以便把這些造血先驅細胞收集後用來進行移植(transplantation),但是血癌細胞分泌的化學物質會使造血先驅細胞對這些藥物越來越沒有反應,因此使得移植越來越困難。

Sipkins醫生的團隊發現,只要抑制癌細胞分泌幹細胞因子(SCF),則正常的造血先驅細胞的數目就會上升,而且這些健康的造血先驅細胞又可以被藥物誘導進入寫一循環。Sipkins醫生認為在老鼠實驗中的發現指出抑制血癌細胞幹細胞因子(SCF)可能可以提升人類血癌病患體內的正常血球數目,並且提高移植的成功率。因此下一步她們希望能進行人體試驗,驗證這個治療方式對血癌病患有效。Sipkins醫生指出,這種治療方式並不是根絕血癌的治療,但是可以讓病患體內的正常血球細胞數目提升,增強病患對其他治療方式的忍受度,以及增加她們的免疫能力、活力跟健康,因此極可能可以延長病患的壽命。 




作者:駐美國台北經濟文化代表處科技組 現職:駐美國台北經濟文化代表處科技組
文章來源:科學雜誌 (Science, Vol. 322. no. 5909, pp. 1861-1865, 2008)
發佈時間:98.02.11



 
資料來源:國科會
 
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