单一药物,软环境可以增加血小板的生产
(bob游戏医学Xpress)——人类生产每天数十亿clot-forming血小板,但有时没有足够的,如某些疾病或在侵入性手术。现在,宾夕法尼亚大学的研究人员已经证明,单一药物可以诱导骨髓细胞称为巨核细胞,血小板数量的四倍。
Jae-Won Shin研究生佩恩的佩雷尔曼医学院的药理学和丹尼斯·e·迪斯凯尔教授在化学与生物分子工程系工程和应用科学学院领导了这项研究。他们与乔·斯威夫特和博士生凯尔·r·Spinler化学和生物分子工程。
他们的研究发表在《华尔街日报》美国国家科学院院刊》上。
巨核细胞的大骨髓细胞产生血小板,较小的细胞碎片,形成血栓血管血管受损时。血小板的数量产生与它们的大小有关。与大多数其他细胞,巨核细胞复制他们的DNA,他们不分裂成两个细胞,但继续增长更大。
“这些细胞把相对不同寻常地变得越来越大,添加多个核,与其他细胞类型,你看不到,”迪斯凯尔说。“成熟,多核巨核细胞比uni -或bi-nucleated的;他们有更多的质量和准备赚更多的血小板。”
当成熟,巨核细胞将延长卷须邻近血管;血液的流动脱下的细胞,形成血小板。马达蛋白凝在这一过程中扮演的角色;通过抑制药物称为belebbistatin,研究人员使巨核细胞组成四倍多的血小板时活跃。
肌凝蛋白ii负责需要收缩张力的多体系统,如弯曲的肌肉。在许多细胞中,它负责外膜的完整性,对细胞分裂和粘连的关键方面。因为巨核细胞是最好的大时,multi-nucleated和片段,抑制肌凝蛋白ii帮助生产更多的血小板在三个不同的方面。
“第一个因素是细胞正常分裂的时候,有一个收缩力之间的细胞分裂,分裂他们分开,”Shin说。“但是如果你抑制肌球蛋白,无收缩力和细胞生长分裂。这就是他们成为multi-nucleated以及细胞群变得更大。
“第二个因素是细胞中的细胞骨架刚度和紧张。肌凝蛋白处于活动状态时,细胞是僵硬和紧张的像练就健美的肌肉,但是如果你抑制肌凝蛋白,细胞变得弛缓性更容易摆布和片段,”他说。
“第三个因素是细胞能够感知其微观环境的刚度和反应,这也是由细胞收缩,”Shin说。“坚持骨抑制巨核细胞生长;没有凝,他们成长为如果他们坚持软。”
通过测试巨核细胞的生长在不同细胞培养菜肴和凝胶,研究人员也能够证明一个软矩阵,类似于粘糊糊的骨髓,诱导血小板生产超过一个刚性矩阵。
种植后血小板在培养皿和肌凝蛋白ii抑制剂blebbistatin饱和,巨核细胞足够软自发片段为血小板。因为血小板需要功能凝形成刚性的凝块,研究人员随后冲走表明,血小板的药物仍然可以激活。
虽然研究人员还将blebbistatin-treated人类巨核细胞移植到转基因小鼠显示他们维持生命系统内血小板增加生产,大部分工作是在体外完成证明血小板可以成功地在实验室中合成。
“血小板输血是越来越难。不仅有污染问题,但血小板也是非常短暂的,"他说。“他们只在输血袋去年大约一个星期。大量的能力使他们能拯救生命。”