NATURE COMMUNICATIONS:神经连接蛋白1调节骨髓血管生成和造血重建

来源：原创网站2021-12-09 18:16

电离辐射和化疗会耗尽造血干细胞，破坏造血干细胞所在的血管生态位。造血干细胞的再生需要来自骨髓完整血管生态位的信号，但对骨髓血管生态位再生的控制机制知之甚少。

电离辐射和化疗会耗尽造血，破坏造血所在血管的生态位。造血再生需要来自骨髓完整血管生态位的信号，但对骨髓血管生态位再生的控制机制知之甚少。作者报道了骨髓血管内皮细胞分泌信号元件3a (SEMA3A)，信号元件3a由其受体Neuropilin 1(Nrp1)和细胞周期蛋白依赖激酶5(Cyclin依赖激酶5)激活，诱导介导的骨髓内皮。

图像：

造血干细胞的维持需要造血干细胞与其骨髓微环境或生态位之间复杂的相互作用，包括来自血管周基质细胞、血管内皮细胞、交感神经系统、巨噬细胞和巨核细胞的信号。造血干细胞再生是化疗、放疗、感染、慢性炎症等相关医学损伤后血液系统恢复的必要过程。造血干细胞再生的机制尚不清楚，但已证实骨髓抑制后造血再生需要骨髓内皮细胞。

作者还发现骨髓内皮细胞分泌生长因子，包括多种营养素和表皮生长因子，这些是Tbi后造血再生所必需的。化疗和放疗也严重损伤了骨髓血管系统，骨髓清除后骨髓血管再生的机制尚不完全清楚。

最近，作者发现骨髓内皮细胞在颅脑损伤后96小时内增加了信号蛋白(SEMA)基因的表达，包括分泌的III类SEMA蛋白。Semas是一种细胞外信号蛋白，具有富含半胱氨酸的共同胞外结构域，最初被描述为轴突导向分子。在发育过程中，sema蛋白指导神经嵴细胞的迁移和分离，控制皮层神经元和小脑神经元的迁移，建立中枢和外周神经系统的边界。在发育过程中，三种SEMA蛋白已被证明调节背主动脉和胚胎心脏的形成，而SEMA4D促进植入鸡胚的血管生成。

指导血管构筑和血管生成的内皮末梢细胞也表达SEMA蛋白的NRP和网状蛋白受体。此外，在鸡胚绒毛尿囊膜实验中，通过体外实验也证明了3型SIMs具有抑制血管生成和调节血管通透性的作用。神经连接蛋白-1已被证实在骨髓基质细胞系中表达，但信号在调节骨髓血管生成或正常造血中的作用尚不清楚。

抑制Nrp1可促进化疗后骨髓血管生成和造血再生。

图像来源：

在这里，作者发现骨髓清髓治疗导致骨髓内皮细胞SEMA3A表达上调，其受体Nrp1和SEMA3A-Nrp1信号促进骨髓内皮细胞凋亡，延缓骨髓血管再生。或者对SEMA3A-Nrp1信号的基因抑制可以增加骨髓内皮细胞的存活，加速去势小鼠骨髓血管再生，协同驱动HSC再生和早期造血重建。(100yiyao.com)

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