Der Einfluss von SCF und anderer Zytokine auf das Adhäsionsverhalten hämatopoetischer Stammzellen sowie deren Engraftment und Organverteilung nach Transplantation in NOD/SCID Mäusen

Abstract

Die Transplantation autologer und allogener hämatopoetischer Stammzellen ist mittlerweile eine etablierte Behandlungsmethode ausgewählter onkologischer und hämatologischer Erkrankungen. Es hat sich gezeigt, dass die Rate klinischer Komplikationen unter einer solchen Behandlung abnimmt, je mehr hämatologische Stammzellen transplantiert werden. Oft ist es jedoch schwierig, eine ausreichende Menge an transplantierbaren Stammzellen zu gewinnen. In dieser Arbeit wurde die Möglichkeit überprüft, die Effizienz einer Stammzelltransplantation zu steigern. Ziel war es zu untersuchen, inwieweit sich die Bindungskapazität von Adhäsionsmolekülen dahingehend beeinflussen lässt, so dass es zu einem verbesserten Engraftment der transplantierten Zellen und dadurch, zu einer schnelleren Regeneration der Hämatopoese nach der Transplantation kommt. So wurde zunächst ein Ligandenassay entwickelt, der es ermöglichte, die Stimulierbarkeit und daraus resultierende, verstärkte Bindung verschiedener Zelllinien, sowie primärer Zellen aus unterschiedlichen Quellen an Fibronektindomänen mittels der Wachstumsfaktoren Stem Cell Factor (SCF), Hepatocyte Growth Factor / Scatter Factor (HGF/SF), Flt-3 Ligand (FL) und Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) zu überprüfen. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse wurden anschließend auf ein Tiermodell übertragen. Zunächst wurden aufgereinigte linienspezifisch depletierte (lin-) Zellen von mobilisierten, gesunden Spendern, mit und ohne simultane Injektion von SCF in zuvor sublethal bestrahlter NOD/SCID Mäuse transplantiert. Sechs Wochen später wurde das Knochenmark der Versuchstiere auf das Vorhandensein humaner Zellen sowohl durchflußzytometrisch, als auch mittels PCR hin untersucht. Später wurde der Versuchsansatz auch auf die Transplantation mononukleärer Zellen aus Nabelschnurblut ausgedehnt. Nachdem in jüngster Zeit mehrere Studien auf eine mögliche Transdifferenzierung organspezifischer Stammzellen zu Zellen anderer Organe hingewiesen haben, wurden Leber, Niere, Hoden und Milz der transplantierten Mäuse auf eventuell vorhandene humane Zellen hin untersucht. Dabei konnten in der Leber 0,09%-0,15% humane Zellen und in der Niere 0,05%-0,23% Zellen menschlichen Ursprungs detektiert werden