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Molecular and cellular mechanisms of aging in hematopoietic stem cells and their niches
Journal of Hematology & Oncology 13, Article number: 157 (2020)
背景
血液細胞の主な役割
- 赤血球による各組織への酸素運搬(赤血球)
- 病原体拮抗(マクロファージ、好中球)
- 内部/外部からの抗原性の攻撃に対抗する(T細胞、B細胞)
- 凝固・止血(血小板)
→成人の場合、細胞の老化や損傷などで毎日4-5千億個の血球が失われている。
→ということは同じ数だけの血球を産生する必要がある。
免疫関連組織を含む通常の恒常性多系統血球再生は、主に多能性造血前駆細胞(MPP)によって維持されるが、生涯造血および免疫は、自己再生可能な造血幹細胞(HSC)によって維持される。
HSCは他の多くの組織徳的幹細胞と同様に老化に伴うストレスに対して脆弱であり、自己複製と造血再構築能を徐々に失う。
→HSC老化によって血球産生能低下と免疫系機能の障害が引きこ起こされる。
→sの結果貧血や血栓症、リンパ性悪性腫瘍などが起きる。
つまりHSCの老化のメカニズムをより詳細に解明することによって、加齢に伴う造血および免疫障害を治療および予防する方法を確立することができる可能性があるだけでなく、加齢による受ける造血や免疫の障害を軽減できる可能性がある。
ヒト、サル、マウスにおいてHSCに起きる加齢性変化として報告されているものは主に以下の通りである。
- 数が増える。
- hematopoietic regenerative capacities (HRC)=造血再構築能が低下する。
- リンパ球系細胞より骨髄系細胞への分化割合が増加する。
- 機能的に欠陥のあるHSCが増加する。
- 加齢に伴う遺伝子変異の増加・蓄積、clonal hematopoiesisの蓄積
末梢血においても関連した変化が見られる。
続きは次回。
