Forscher des Cincinnati Children's Cancer and Blood Diseases Institute sagen, dass ihre Studien zeigen, dass die Verwendung eines experimentellen Medikaments namens CASIN bei Labormäusen zu einer höheren Effizienz bei der Gewinnung von Blutstammzellen von Spendern und zu einer geringeren Toxizität bei Transplantatempfängern führt.
Entwickelt, um die blutbildenden Maschinen des Körpers im Knochenmark zu reparieren, Eine Stammzelltransplantation kann für Menschen mit Krebserkrankungen wie Leukämie oder Menschen mit Immunschwäche lebensrettend sein. Aber die Vorbereitung von Patienten für die Transplantation beinhaltet die Verwendung einer toxischen Chemotherapie, um das bestehende und nicht funktionierende Blutbildungssystem einer Person abzutöten. Dadurch kann es durch gesunde Blutstammzellen ersetzt werden, die als hämatopoetische Stammzellen (HSCs) bezeichnet werden.
Neben der Toxizität für Patienten, das Verfahren funktioniert nicht immer. Die Gewinnung effektiver Spender-HSZ kann eine Herausforderung sein. Und nach der Transplantation wachsen die Zellen oft nicht in ausreichender Zahl, um den Patienten gesund zu machen. nach Yi Zheng, Doktortitel, leitender Prüfarzt für beide Studien und Direktor für experimentelle Hämatologie und Krebsbiologie.
Zellen zur Mobilisierung bringen
In Eins Leukämie lernen, Zhengs Team entwarf das Medikament CASIN rational. Das Medikament ahmt die Wirkung eines wichtigen Gens namens CDC42 nach, das hilft, Blutstammzellen zu regulieren. Tests in Mausmodellen zeigen, dass CASIN blutbildende Stammzellen effektiv mobilisieren und ihren Austritt aus dem Knochenmark fördern kann. Die Studie weist darauf hin, dass Blutstammzellen, die von mit CASIN behandelten Spendermäusen gewonnen wurden, nach einer Transplantation ein besseres Langzeit-Rekonstitutionspotenzial aufweisen als Zellen, die mit derzeit in der Klinik verwendeten Behandlungsschemata gewonnen wurden.
In der zweiten Studie, Forscher verwendeten CASIN, um Empfänger von Maustransplantaten vorzukonditionieren, um die Knochenmarkskompartimente des Körpers für neue und gesunde Blutstammzellen empfänglicher zu machen. Das Medikament bewirkt dies, indem es vorhandene Blutstammzellen dazu veranlasst, das Knochenmark zu verlassen und in das periphere Blut zu wandern. die sich im zirkulierenden Blut befindet, das nicht im Knochenmark sequestriert ist. Dies verringert die Menge an Chemotherapie, die zur Vorbehandlung des Knochenmarks bei Transplantatempfängern erforderlich ist. Es könnte eine wirksame Transplantationspräkonditionierung ermöglichen, wenn ein Empfänger ein auf Chemotherapie basierendes Verfahren nicht tolerieren kann.
„Unsere Daten zeigen, dass das neue Behandlungsschema der CASIN-Anwendung das Potenzial hat, beide Seiten der Transplantationspraxis zu verbessern. Es mobilisiert qualitativ hochwertigere Spender-HSZ während der Stammzellernte und würde Transplantationspatienten im Voraus konditionieren, um die Transplantationseffizienz zu erhöhen. " sagte Zheng. "Das wäre ein großer Schritt vorwärts, insbesondere für die am stärksten gefährdeten Patienten, die der Toxizität von Chemotherapie-Konditionierungsschemata nicht standhalten können oder auf die aktuellen Blutstammzellen-Mobilisierungsschemata nicht ansprechen."
Wie es funktioniert
CASIN wirkt, indem es die Funktion des Zielproteins des CDC42-Gens moduliert, Cdc42 (Zellteilungskontrollprotein 42). In Blutstammzellen werden die Cdc42-Spiegel streng kontrolliert und eine Veränderung seiner Aktivität kann eine vorübergehende Änderung der Funktion und Bewegung von HSCs verursachen. Zheng und seine Kollegen erklären, dass eine sorgfältige Kontrolle der Cdc42-Aktivität während der Stammzellspende und Knochenmarktransplantation die Vorteile von 1) hochwertigen Stammzellen von Spendern und 2) einer verbesserten Präkonditionierung für Transplantatempfänger bringt.
Obwohl Zheng sagte, dass die Laborergebnisse einen Grundsatzbeweis für das neue Regime darstellen, Die Forscher warnen davor, dass das Verfahren mit CASIN noch in der präklinischen Prüfung bleibt. Die aktuelle Studie wurde an gespendeten menschlichen Zellen durchgeführt, Mauszellen und Mausmodelle der Knochenmarktransplantation. Die Ergebnisse solcher Studien lassen sich nicht immer auf menschliche Patienten übertragen.