O nicho de células -tronco envelhecidas obstrui o rejuvenescimento das células -tronco hematopoiéticas by way of transplante – luta contra o envelhecimento!

Uma das razões pelas quais O sistema imunológico diminui com a idade é isso célula -tronco hematopoiética As populações residentes na medula óssea e responsáveis pela criação de células imunológicas tornam -se progressivamente mais danificadas e disfuncionais ao longo do tempo. Não é apenas o células -troncono entanto. As células -tronco residem em estruturas de células de suporte conhecidas como nichos. O próprio nicho fica danificado e disfunção, contribuindo para os problemas exibidos pelas populações de células -tronco.

Uma das abordagens mais diretas ao envelhecimento das células -tronco é introduzir no corpo uma população de substituição de células -tronco rejuvenescidas e não danificadas, como as que podem ser geradas através da criação de células -tronco pluripotentes induzidas de uma amostra de tecido paciente. Alguma preparação e requinte são necessárias para Transplantes de células -tronco hematopoiéticas Para garantir que as células transplantadas sobrevivam, mas isso já é realizado como uma forma de tratamento para doenças graves. A preparação é estressante para o paciente no momento, mas deve ser possível desenvolver abordagens menos estressantes se surgir o potencial para um uso muito mais amplo do transplante de células -tronco hematopoiéticas.

Infelizmente, e como observado no artigo de acesso aberto de hoje, o estado de nicho de células-tronco, danificado pela idade, garante que não se possa transplantar as células-tronco hematopoiéticas juvenis e esperar que melhore com segurança a função. As células jovens são impedidas pelo nicho danificado e coagidas a adotar um estado mais próximo do das células antigas. Esta é uma questão common entre as populações de células -tronco, e uma solução é muito necessária.

Efeitos diferenciais de nichos de células-tronco hematopoiéticas jovens e antigas em células dendríticas derivadas da medula óssea

O envelhecimento está ligado a várias disfunções do sistema imunológicoincluindo o declínio de sua principal fonte de desenvolvimento: o nicho de células -tronco hematopoiéticas (HSC). Este declínio leva a inflamação crônicaaumento da vulnerabilidade a infecções, câncer, doenças autoimunese eficácia reduzida da vacina. À medida que os indivíduos envelhecem, o nicho do HSC passa por mudanças significativas, incluindo maior adipócito acumulação e alterações no molecular microambienteque pode influenciar o desenvolvimento e a função das células imunes. Entre essas células, o impacto do envelhecimento do nicho de HSC em célula dendrítica (DC) A função é menos compreendida.

Heterocrônico autólogo O transplante de HSC é uma intervenção promissora para prevenir distúrbios relacionados à idade, contribuindo para a extensão de Healthspan e longevidade, no entanto, vários Murino As experiências não produziram os resultados esperados, o que nos levou a presumir que o problema está dentro do antigo nicho de HSC. Portanto, criamos in vitro modelos de nichos jovens e antigos do HSC e examinaram como estes microambientes afetar o diferenciação e maturação e funcionalidade de DCs derivadas de BM (BMDCs).

Uma análise da mídia condicionada de nichos de HSC jovens e idosos revelou que o ambiente de nichos idosos exibia uma presença aumentada de adiponectina. Essa mídia foi posteriormente utilizada nos protocolos de diferenciação e maturação do BMDC, com seus efeitos monitorados de perto. Nossos resultados indicam que o antigo microambiente de nicho HSC promove a ativação prematura do BMDC, caracterizada por elevado MHC Classe II expressão e aprimorado alostimulatório Capacidade dos BMDCs em seu estágio imaturo.

Adicionalmente, Lipopolissacarídeo A estimulação dos BMDCs, usados para induzir a maturação da DC, aumentou significativamente CD86 Expressão em BMDCs do nicho envelhecido. No entanto, essas células não apresentaram capacidade alostimulatória superior em comparação com seus colegas do ambiente jovem de nicho. Analisando o BMDC citocina Perfil, observamos que, quando cultivados em mídias de nicho envelhecido, os BMDCs secretaram níveis significativamente mais altos de IL-6indicando um estado de ativação pró -inflamatória aumentada. Coletivamente, nossas descobertas sugerem que as alterações relacionadas ao envelhecimento no nicho do HSC podem alterar consideravelmente a funcionalidade DC, interrompendo seu desenvolvimento regular dos precursores de BM.