通常の献血者で観察される有益な遺伝的変化

フランシスクリック研究所の研究者は、新しい非癌細胞の生産をサポートする頻繁な献血者からの血液幹細胞の遺伝的変化を特定しました。

私たちに蓄積する突然変異の違いを理解する 血液幹細胞 私たちは年齢であるため、血液がんがどのように、なぜ発達するのか、そしてできれば臨床症状の発症前に介入する方法を理解するために重要です。

老化すると、骨髄の幹細胞は自然に突然変異を蓄積し、これにより、わずかに異なる遺伝子構成を持つ血球のグループであるクローンの出現が見られます。時々、特定のクローンがつながる可能性があります 血液がん 白血病のように。

人々が血液を寄付するとき、幹細胞 骨髄 失われた血液を置き換えるために新しい血球を作ると、このストレスは特定のクローンの選択を促進します。

公開された研究で 血、クリックのチームは、ハイデルベルクのDFKZの科学者とドイツ赤十字献血センターと協力して分析しました。 血液サンプル 200人以上の頻繁なドナー（40年にわたって年に3回血液を寄付していた人々が合計120倍以上になった人々から、合計で5倍未満の血液を寄付した散発的なコントロールドナーから取られました。

両方のグループのサンプルは、同様のレベルのクローン多様性を示しましたが、血球集団の構成は異なっていました。

たとえば、両方のサンプルグループには、白血病を発症する人々で変異することが知られているDNMT3Aと呼ばれる遺伝子の変化を伴うクローンが含まれていました。興味深いことに、頻繁なドナーで観察されたこの遺伝子の変化は、前清系であることが知られている領域ではありませんでした。

これをよりよく理解するために、クリックの研究者は、研究室のヒト幹細胞のDNMT3Aを編集しました。彼らは誘発しました 遺伝的変化 白血病および頻繁なドナー群で観察された非プレルケミックの変化に関連しています。

これらの細胞は2つの環境で成長しました。1つはエリスロポエチン（EPO）を含む、各血液供与後に増加する赤血球産生を刺激するホルモン、もう1つは感染を再現するために炎症性化学物質を含むものです。

頻繁なドナーで一般的に見られる変異を持つ細胞は、EPOを含む環境で反応し、成長し、炎症性環境で成長できませんでした。反対のものは、前白血病であることが知られている変異を持つ細胞で見られました。

これは、頻繁なドナーで観察されたDNMT3A変異が主に献血に関連する生理学的失血に反応していることを示唆しています。

最後に、チームは2種類の変異をマウスに運ぶヒト幹細胞を移植しました。これらのマウスの一部は血液を除去し、その後、献血に関連するストレスを模倣するためにEPO注射を行いました。

頻繁なセル ドナー 突然変異は、コントロール条件で正常に成長し、細胞が癌になることなく、ストレス下で赤血球産生を促進しました。対照的に、プレリケミ系の変異は顕著な増加を促進しました 白血球 コントロールまたは応力条件の両方で。

研究者は、定期的な献血は、細胞が失血によく反応するが、血液がんに関連する前麻地変異を選択しない変異を選択する1つのタイプの活動であると考えています。

クリックの造血幹細胞研究所のグループリーダーであるドミニク・ボンネットと上級著者は、「私たちの作業は、私たちの遺伝子が環境とどのように相互作用し、老化に伴い、血球産生にストレスをかける活動が私たちの血液幹細胞を更新することを可能にし、このような変異を促進すると考えていると考えています。

「私たちのサンプルサイズは非常に控えめなので、それを言うことはできません 献血 しばらくの間、白血病の突然変異の発生率が低下し、これらの結果をはるかに多くの人々に調べる必要があります。血液を寄付する人は、資格がある場合は健康である可能性が高く、これは血球クローンにも反映されている可能性があります。しかし、それが変異のさまざまな集団に与えた洞察とその効果は魅力的です。」

クリックの造血幹細胞研究所のポスドク研究員であるヘクター・フエルガ・エンバボと、ハイデルベルクのDFKZのダージャ・カルポバとの最初の共同著者は、「血液がんと診断されたときに見えるので、骨髄性変異についてもっと知っている。

「私たちは非常に具体的な人々のグループを見て、実際に長期的に有益である微妙な遺伝的違いを見つける必要がありました。私たちは今、これらの異なるタイプの変異が白血病の発症において役割を果たす方法を解決することを目指しています。