Meglepő felfedezés: a tüdő vérképző szerv
A vérlemezkék több mint fele a tüdőben készül, és a tüdő őssejtjei a vér sejtes elemeinek pótlására is képesek, számol be a tüdő- és csontvelő-transzplantáció és a gyulladásos tüdőbetegségek tudományát felforgató Nature-tanulmány.
Saját fejlesztésű, in vivo alkalmazható videó-mikroszkópia, genetikailag módosított egerek és többszörös tüdőtranszplantációk segítségével a University of California San Francisco kutatói kimutatták, hogy a vérlemezkék több mint fele a tüdőben készül, és amennyiben a csontvelő kimerül, a tüdő őssejtjei képesek a vér sejtes elemeinek pótlására is. Mint a tanulmány (The lung is a site of platelet biogenesis and a reservoir for haematopoietic progenitors) utolsó szerzője, Mark R. Looney elmondja, az eredménynek alapvető következményei lesznek a trombocitopéniás kórképek kezelésében, és át kell gondolni azt is, milyen következményei lehetnek a tüdőtranszplantációnak. A labororvos Looney és a patológus Matthew F. Krummel (szintén szerző a Nature-cikkben) által kifejlesztett két-fotonos intravitális képalkotó módszer lehetővé teszi individuális sejtek nyomon követését is, a kutatók így fedezték fel a tüdő erei körül lévő megakariocitákat, amelyek óránként 10 millió vérlemezke előállítására képesek, azaz kiderült, hogy a vérlemezkék több mint fele nem a csontvelőben, hanem a tüdőben készül (a kutatók szerint hasonló mechanizmusok játszódhatnak le ember esetén is). A videó-mikroszkópia azt is feltárta, hogy számos vérképzőszervi őssejt is található a tüdő erei körül – egértüdőnként kb. 1 millió.
A felfedezés után a kutatók azt is ki akarták deríteni, hogyan mozognak a vérképzőszervi őssejtek a tüdő és a csontvelő között – ehhez tüdőtranszplantáció-sorozatot hajtottak végre. Először normál donor egerek tüdejét ültették át fluoreszkáló megakariocitákkal rendelkező recipiensekbe, és azt találták, hogy a fluoreszkáló megakarióták hamarosan megjelentek a tüdő ereiben, azaz a vérlemezke-képző megakarióták a csontvelőből származnak. Egy következő kísérletben a kutatók fluoreszkáló megakariocitákkal rendelkező tüdőt transzplantáltak alacsony trombocita-számú mutáns egerekbe, aminek következtében a transzplantátum által termelt fluoreszkáló vérlemezkék gyorsan helyreállították a normális trombocita-számot. Végül a kutatók fluoreszkáló megakariocitákkal rendelkező tüdőt transzplantáltak olyan mutáns egerekbe, amelyek csontvelejében nem voltak vérképző őssejtek. A recipiens állatok csontvelejének elemzése feltárta, hogy a transzplantált tüdőből származó fluoreszkáló sejtek a sérült csontvelőbe vándoroltak, ahol nemcsak a vérlemezkék termeléséhez járultak hozzá, de a vér számos egyéb sejtes elemét is pótolták, így pl. neutrofileket, B és T sejteket is előállítottak. Mint Looney hozzáteszi, úgy tűnik, az őssejtek nem egyetlen helyen élik le életüket, ehelyett a „külföldi tanulás” a különböző szervekben az őssejtedukáció szerves része lehet.
A kutatók hangsúlyozzák: eredményeik új kutatási lehetőségeket tárnak fel az őssejtbiológusok előtt, akiknek ezután ki kell deríteniük, hogyan működik együtt a csontvelő és a tüdő az őssejtek cseréjében. A felfedezéseknek direkt klinikai relevanciája is van a tüdő különböző gyulladásos betegségei, a vérzések és a trombotikus betegségek kezelése, valamint a transzplantáció kivitelezése során.
