Science：免疫系统移植新方法

生物谷

    美国科学家近日找到一种新的方法，成功地将造血干细胞移植到小鼠骨髓中，并建立起了新的免疫系统。这一成果朝着为患有自身免疫性疾病及遗传血液病的人移植成体干细胞，以创建新的免疫系统的目标迈出了重要的一步。相关论文11月23日发表于《科学》（Science）杂志上。

    患有多发性硬化（M.S.）等自身免疫性疾病的人，身体免疫系统存在缺陷，即免疫细胞会攻击身体本身。免疫系统移植要解决的就是这一问题。

    要创建新的免疫系统，需要移植造血干细胞到骨髓中。而在移植新的干细胞之前，需要将原来的干细胞清除，目前的方法是使用化疗和放疗。但这两种方法均存在副作用，它们会损伤其它组织，并可能导致一系列的不良效应，如不育、脑损伤以及增加癌症风险等。

   在最新的研究中，美国斯坦福大学干细胞生物学与再生医学研究所的Irving  Weissman和同事发明了新的方法，只清除造血干细胞，而不会影响骨髓细胞或其它组织。研究人员向小鼠注射一种特殊的分子，该分子附着到造血干细胞表面上的特定蛋白上，有效地破坏了造血干细胞，对小鼠本身却没有损害。研究人员随后向这些小鼠骨髓中移植了新的造血干细胞，成功建立起了新的免疫系统。

    这一研究成果若能在人类身上应用，将具有十分重要的意义，一些自身免疫性疾病以及遗传血液病将得到有效治疗。不过要实现这一目标，还存在很多障碍。比如，研究人员尚不清楚人类造血干细胞上与小鼠相同的蛋白是否能作为标靶。另外，此次实验所用小鼠缺乏机能免疫系统，所以在进行人体测试之前，研究人员还需要在具有正常免疫系统的小鼠身上进行实验。

    虽然这些困难都需要花时间去克服，不过Weissman认为，此次工作只是个开始，将来的研究一定能在人体实现。（科学网  梅进/编译）

原始出处:

Science 23 November 2007:
Vol. 318. no. 5854, pp. 1296 - 1299
DOI: 10.1126/science.1149726

Efficient Transplantation via Antibody-Based Clearance of Hematopoietic Stem Cell Niches

Agnieszka Czechowicz, Daniel Kraft, Irving L. Weissman,* ${dagger}$ Deepta Bhattacharya ${dagger}$

Upon intravenous transplantation, hematopoietic stem cells (HSCs) can home to specialized niches, yet most HSCs fail to engraft unless recipients are subjected to toxic preconditioning. We provide evidence that, aside from immune barriers, donor HSC engraftment is restricted by occupancy of appropriate niches by host HSCs. Administration of ACK2, an antibody that blocks c-kit function, led to the transient removal of >98% of endogenous HSCs in immunodeficient mice. Subsequent transplantation of these mice with donor HSCs led to chimerism levels of up to 90%. Extrapolation of these methods to humans may enable mild but effective conditioning regimens for transplantation.

Institute of Stem Cell Biology and Regenerative Medicine, Departments of Pathology and Developmental Biology, Stanford University School of Medicine, Stanford, CA 94305, USA.

${dagger}$ These authors contributed equally to this work.