SDF-1 известен уже около 10 лет. Этот белок был изучен как фактор гемопоэза и фактор микроокружения ГСК. Он продуцируется стромальными клетками костного мозга и "удерживает" ГСК в своей стволовой нише. Пре генетическом дефекте SDF-1 у мышей развиваются тяжёлые расстройства гемопоэза ещё при эмбриогенезе [11], что связывают с нарушением миграции ГСК из органов раннего гемопоэза (печени, желточного мешка...) в костный мозг [6, 8]. Введение человеческого SDF-1 иммунодефицитным мышам в селезёнку и костный мозг приводит к быстрому хоумингу введёных клеток костного мозга человека в эти же органы [2]. Стимулирует он и трансэндотелиальную миграцию стволовых клеток [7]. Гранулоцитарный колоние-стимулирующий фактор (Г-КСФ), как основной цитокин для мобилизации стволовых клеток костного мозга, является функциональным антагонистом SDF-1. Считается, что он активирует ферменты нейтрофилов, которые нарушают взаимодействие SDF-1 со своим рецептором - CXCR-4 в нише и "освобождает" клетки [1]. Сверхэкспрессия SDF-1 у трансгенных мышей вызывает мобилизацию ГСК в системный кровоток [3].
Все эти исследования подготовили благодатную почву для применения молекулярных медиаторов хоуминга при локальной органной дисфункции.
В этом плане наиболее продвинулись исследования хоуминга при сердечной патологии. В прошлом году появилась работа о лечении ишемии миокарда методом клеточной кардиомиопластики в сочетании с Г-КСФ - мобилизацией ГСК и локальным повышением концентрации SDF-1. Оказалось, что хорошие функциональные результаты были получены при внутрикоронарном введении скелетных миобластов в сочетании с назначением Г-КСФ, чего не наблюдалось при назначение одного этого фактора. Для стимуляции хоуминга аутологичные сердечные фибробласты трансфецировали геном SDF-1 и вводили в периинфарктную зону (в сочетании с терапией Г-КСФ), через 8 недель от момента лигирования артерии. В результате концентрация стволовых клеток меченого костного мозга увеличивалась в ткани миокарда в 2-3 раза, по сравнению с контролем (фибробласты без SDF-1), значительно увеличилась капиллярная плотность. Улучшились так же функциональные характеристики работы ишемизированного сердца. Фенотип мобилизованных клеток - CD-117, CD-34 и эндотелиальные предшественники, но не лейкоциты и кардиомиоциты [5].
Увеличение плотности капилляров и неоангиогенез при локальном увеличении концентрации SDF-1, был так же получен на мышиной модели ишемии конечностей. SDF-1 вводили в ишемизированные мышцы после трансплантации человеческих эндотелиальных прогениторных клеток. После чего, наблюдалось значительное повышение концентрации введённых клеток именно в областях инъекций белка, по сравнению с контролем (физ. раствор)[4].
Недавно было установлено, что локальное повышение концентрации SDF-1 в области ишемического инсульта головного мозга приводит к миграции GFP(+) -трансгенных клеток костного мозга, которые превращаются в моноциты и глию [10].
См. также:
Гормон роста (ГР)
Инсулино-подобный фактор роста-1 (IGF-1)
Обсудить на форуме