x
x

Transplantacije matičnih stanica ne potiču mutacije

  30.10.2024.

Otkako su prve krvotvorne matične stanice uspješno transplantirane ljudima s rakom krvi prije više od 50 godina, istraživači su se pitali jesu li razvile mutacije koje uzrokuju rak. Jedinstvena studija o najdugovječnijim primateljima transplantata i njihovim donorima otkrila je da se čini da ljudi koji primaju matične stanice donora nemaju povećan rizik od razvoja takvih mutacija.

Transplantacije matičnih stanica ne potiču mutacije

Krvotvorne ili "hematopoetske" matične stanice su stanice prekursori koje se nalaze u koštanoj srži i daju početak svim vrstama krvnih stanica. Korišteni su za liječenje stotina tisuća ljudi s rakom krvi i bolestima koštane srži. Transplantacije uključuju iscrpljivanje cjelokupne rezerve krvnih matičnih stanica osobe i njihovu zamjenu stanicama zdravog darivatelja. Ali istraživači su dugo bili zabrinuti da bi stavljanje stanica pod takav pritisak moglo povećati rizik od raka. 

Najnovija studija, objavljena u Science Translational Medicine, proučavala je mutacije u određenim genima koji su povezani s rakom. Smatralo se da bi te mutacije mogle dati prednost rastu hematopoetskih stanica kod primatelja transplantata, omogućujući im da se brzo dijele i množe kako primatelj stari i da se na kraju razviju u leukemiju.

Neke od prvih transplantacija provedene su u Centru za rak Fred Hutchinson počevši od kasnih 1960-ih. Godine 2017. Masumi Ueda Oshima, klinička istraživačica koja proučava starenje nakon transplantacije u Centru za rak Fred Hutchinson u Seattleu, Washington, i njezini kolege odlučili su doprijeti do primatelja ovih transplantacija i njihovih donatora kako bi prikupili uzorke njihovih krvi i usporedili kako su stanice ostarjele.

Tim je prikupio uzorke krvi od 32 osobe - 16 parova davatelja i primatelja - koji su primili transplantaciju prije 7 do 46 godina. Koristili su vrlo osjetljivu tehniku ​​za sekvenciranje gena za koje je poznato da stječu mutacije povezane s rakom koštane srži.

Tim je pronašao stanice s mutacijama kod svih zdravih donora, čak i kod onih od 12 godina. Što je donor bio stariji, mutacije su bile prisutnije u njihovoj krvi, ali sveukupno učestalost je ostala niska - samo jedna u milijun sekvenciranih parova baza.

Istraživači su zatim usporedili obrasce mutacije u 11 parova davatelja i primatelja za koje su mogli pristupiti uzorcima krvi davatelja iz vremena transplantacije. Pronašli su slične obrasce mutacije u obje skupine. U prosjeku, mutacije su se javljale po stopi od 2% godišnje u donora i 2,6% godišnje u primatelja. "Iznenađujuće, zapravo postoji vrlo malo novih mutacija u matičnim stanicama koje nastaju kroz proces transplantacije", navei su znanstvenici. To sugerira da stanice primatelja transplantata stare jednakom brzinom kao one u njihovim donorima, te da nemaju povećan rizik od razvoja mutacija, koje bi ih mogle predisponirati za rak krvi.

Činjenica da mutacije ostaju stabilne toliko dugo nakon transplantacije pokazuje da je sposobnost regeneracije hematopoetskog sustava zaista velika.

Spencer Chapman primijetio je slične rezultate u zasebnoj studiji parova donor-primatelj, koja je objavljena na internetu kao preprint u travnju 2023. Njegova studija uključila je 10 primatelja transplantata koji su primili hematopoetske stanice od svoje braće i sestara između 9 i 31 godinu ranije. Ali nisu samo tražili promjene u specifičnim genima povezanim s rakom, već su ekstrahirali i uzgojili hematopoetske stanice u posudi i sekvencionirali cijele genome pojedinačnih stanica. U prosjeku su otkrili da su primatelji imali samo nešto više mutacija nego njihovi donori, dodajući samo 1,5 godinu normalnog starenja.

Kad su on i njegovi kolege posebno promatrali mutacije za koje je poznato da stanicama daju prednost u rastu, primijetili su da su stanice koje imaju samo jednu od tih mutacija pronađene na sličnim razinama kod primatelja i donora. Ali stanice s dvije ili više od ovih povoljnih mutacija bile su prisutne na višim razinama kod primatelja nego kod donora. Rezultat bi mogao pomoći da se objasni zašto se u rijetkim slučajevima transplantirane stanice mogu razviti u tumore.

Potrebno je više istraživanja kako bi se bolje razumjele implikacije ovih procesa starenja, u smislu rizika od raka i imunološke funkcije.