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年龄影响干细胞移植的成功!Nature首次揭示干细胞移植后30年结果
2024-11-21


近日,Nature期刊发表了一项名为“Clonal dynamics after allogeneic haematopoietic cell transplantation”的重要研究该研究首次揭示了造血干细胞移植后长达三十年的行为图谱解释了年龄如何影响干细胞存活和免疫多样性,为优化移植手术提供了重要的科学依据。

 

一、研究背景

造血干细胞移植,也称为骨髓移植,是一种用于治疗血癌等疾病的重要手段通过用供者的健康造血干细胞替换患者受损的血细胞,可以重建患者的整个血液和免疫系统。

 

尽管这项技术已经历了五十多年的发展但关于移植后的造血干细胞如何工作的许多基本问题仍然未解

 

这项新研究由维康桑格研究所和苏黎世大学的研究人员共同完成,解开了这一医学谜团,为未来的移植手术提供了更为精准的指导。

 

二、研究结果

在这项研究中,研究人员利用先进的基因组测序技术,对10对供者-受者兄弟姐妹移植后长达31年的血液样本进行了深入分析。以下是研究的主要发现:

 

1、年龄对干细胞存活的影响

研究结果显示,年轻供者的造血干细胞在移植后长期存活的数量显著多于年长供者。

 

具体来说,年轻供者(18-47岁)的造血干细胞移植中,约有3万个造血干细胞长期存活,而在年长的供者50-66中,这一数量减少到了1-3个。这一发现解释了为什么年轻的供者通常能获得更好的移植结果。

 

2、克隆多样性的丧失

随着年龄的增长,造血功能会逐渐丧失克隆多样性

克隆突变大多在儿童期到成年早期获得,并在接下来的几十年中逐渐扩张。70岁以后,仅1020个主要克隆可能占据所有血液细胞产生的30%60%,这进一步强调了年轻供者的重要性。

 

这项研究进一步表明,造血干细胞移植(HCT受者的整体克隆多样性指标低于匹配的供体。与年龄相仿的供体相比,接受HCT的受者,其造血系统向衰老和寡克隆状态的进展速度加快。通过比较个体的克隆树与正常衰老的造血模型,研究人员推断出,HCT受体的克隆多样性加速丧失。

 

3、移植基本不发生基因突变

此外,研究还发现,尽管移植过程压力巨大,但移植的造血干细胞在快速分裂重建患者血液的过程中,几乎没有获得新的基因突变。这一发现挑战了之前关于移植过程中突变率较高的传统观念,并表明干细胞在极端条件下仍能保持稳定。

 

三、总结

研究结果显示,年轻供者的造血干细胞不仅数量更多,而且更多样化。这种多样性对患者的长期康复至关重要。

 

此外,干细胞在重建患者血液时很少发生新的基因突变,这表明干细胞移植在安全性方面具有显著优势,为未来的移植手术提供了重要的科学依据。

 

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