Молекулярная биология клетки - Албертс Б.
ISBN 5-03-001985-5
Скачать (прямая ссылка):
повышается, что ведет к ускоренному переходу фагоцитирующих клеток из
костного мозга в кровоток. Из этих четырех факторов наименее специфичен
ИЛ-3: он действует на плюрипотентные стволовые клетки и на большинство
коммитированных клеток, включая предшественников ЕМ. Три других фактора
воздействуют более избирательно на коммитированных предшественников ЕМ и
их дифференцированное потомство (табл. 17-2), хотя в высокой концентрации
некоторые из них влияют и на другие линии.
Так же как и эритропоэтин. все эти КСФ являются гликопротеинами,
действующими в низких концентрациях (10'12 М) путем связывания со
специальными рецепторами клеточной поверхности. Их воздействие на клетки-
предшественники заключается не только в запуске механизма образования
дифференцированных колоний, но и в активации специализированных функций
(таких, как фагоцитоз и убивание клеток-мишеней) у клеток с законченной
дифференцировкой. Белки, синтезированные
187
Таблица 17-2. Некоторые колониестимулирующие факторы (КСФ), влияющие на
образование клеток крови
Фактор Мол. масса Клетки-мишени Места образования
Эритропоэтин 51000 КОЕ-Э Клетки почек
Интерлейкин 25000 Плюрипотентные стволовые клетки, большинство клеток-
предшественников, многие терминально дифференцированные клетки Т-
лимфоциты, эпидермальные клетки
ГМ-КСФ 1 23000 ЕМ -предшественники 4 Т-лимфоциты, эндотелиальные
клетки, фибробласты
Г-КСФ 2 25000 ЕМ-предшественники 4 и нейтрофилы Макрофаги, фибробласты
М-КСФ 3 70000 (димер) ЕМ-предшественники 4 и макрофаги
Фибробласты, макрофаги, эндотелиальные клетки
1 КСФ для гранулоцитов и макрофагов (GM-CSF).
2 КСФ для гранулоцитов (G-CSF).
3 КСФ для макрофагов (M-CSF).
4 Предшественники гранулоцитов и макрофагов.
с помощью клонированных генов для этих факторов, служат мощными
стимуляторами кроветворения у экспериментальных животных, что позволяет
думать об их применении в клинике для стимуляции восстановления
кроветворной ткани и при лечении инфекций.
Описаны также факторы, которые специфически стимулируют развитие других
видов миелоидных клеток, таких как мегакариоциты. базофилы и эозинофилы,
но они не так хорошо охарактеризованы, как обсуждавшиеся выше КСФ. Есть
данные о том, что наряду с растворимыми КСФ, среди которых есть локально
секретируемые продукты клеток костномозговой стромы, в регуляции
кроветворения участвуют также сигнальные молекулы, связанные с клетками и
с межклеточным матриксом.
17.5.9. Поведение кроветворной клетки частично зависит от случая
[29,32]
КСФ определяют как факторы, способствующие образованию колоний
дифференцированных клеток крови. Трудно точно установить, какое влияние
оказывает КСФ на отдельную кроветворную клетку. Этот фактор мог бы
повышать вероятность выживания клетки; мог бы регулировать скорость
клеточного деления или число делений, необходимых клетке-предшественнице
перед дифференцировкой. Он мог бы действовать на поздних этапах
дифференцировки и облегчать ее; и мог бы, напротив, действовать на ранних
этапах и влиять на коммитирование (рис. 17-35). Прослеживая судьбу
отдельных изолированных кроветворных клеток в культуре, можно установить,
как определенный КСФ. например ГМ-КСФ, может давать все эти различные
эффекты. Гем не менее до сих пор не ясно, какие эффекты существенны in
vivo. Особенно непонятным остается поведение плюрипотентных стволовых
клеток: эти важнейшие клетки разбросаны и малочисленны - меньше одной на
тысячу клеток костного мозга, - и их очень трудно идентифицировать с
полной уверенностью.
188
1 Ч лет о те ДОГОНИМ Cf во ПОВОЙ *пв"н и
? Верой|мость гибели стволовой клетки 3 ВероЛ1иосг* loro.
410 ДОЧ*р"<НН KFfltKi сг"м"т коммитироваиншм п ре д шест вс и и и к ом
ктяки денного типа
4 Время клеточного цикла коммутированной к лстк и п|"да1встес>
Ъ Вероятность гибели
и J2P1KH предшественницы
Гт, Число А*"емии
К ОМ ми т И(Ж)ф4М)40И •слитки лг^ди- лоенмицы перед терминальной
дифференцировкои
В|ЖММ "И "МИ
дифференцирован"* ы ж клеток
Терминально диффереиц и роввииая клетка крови
Рис. 17-35. Параметры, с помощью которых могло бы регулироваться
образование клеток крови определенного типа. Исследования in vitro
показывают, что колониестимулирующие факторы (КСФ) могут влиять на все
эти аспекты кроветворения.
Кроме того, исследования in vitro показывают, что существует большой
элемент случайности в выборе пути кроветворной клеткой. КСФ не диктуют
прямо, что клетка должна делать, а изменяют вероятность того или иного
поведения. В культурах кроветворных клеток, даже если эти клетки были
подвергнуты отбору на максимальную гомогенность популяции, они сильно
различаются по размерам, а часто и по характер> образующихся из них
колоний. И если взять две сестринские клетки сразу после деления и
культивировать по отдельности в идентичных условиях, они будут часто
давать колонии, содержащие клетки разного типа или же клетки тех же
типов, но в разных количествах. Таким образом, и программирование
