Какие факторы влияют на циркулирующие клетки-предшественники?

Циркулирующие клетки-предшественники представляют собой особый вид клеток, которые могут перемещаться по организму и дифференцироваться во многие типы тканей. Существует много химических факторов, которые могут влиять на миграцию и развитие циркулирующих клеток-предшественников. Например, нейрональные клетки-предшественники могут развиваться в нейроны (серое вещество) или глиальные клетки (белое вещество) в присутствии определенных факторов роста, обнаруженных в мозге. Клетки-предшественники имеют рецепторы для этих факторов, которые помогают клеткам определить, когда и где они наиболее необходимы.

На нейронные предшественники влияют те же молекулы, которые помогают другим типам тканей расти и дифференцироваться. Эти молекулы включают факторы роста, которые естественным образом встречаются в развитии плода. Расположение нервных клеток-предшественников вблизи таких факторов, как эпидермальный фактор роста и фактор роста фибробластов-2, приводит к их быстрому размножению.

Когда факторы роста удаляются, клетки-предшественники начинают дифференцироваться как в нейроны, так и в глиальные клетки. Другие факторы роста могут стимулировать циркулирующие клетки-предшественники стать мышцами, костями или тканями других типов. Эта система позволяет организму тщательно контролировать количество клеток, доступных для восстановления после травм и роста тканей. Когда необходима новая ткань, клетки высвобождают соответствующий фактор роста для привлечения клеток-предшественников.

Пептид, называемый веществом P, является еще одним фактором, который привлекает циркулирующие клетки-предшественники. Вещество Р обычно вызывает увеличение количества клеток-предшественников нервных клеток при воздействии. Исследования показали, что при повреждении головного мозга клетки вблизи поврежденной области высвобождают вещество Р, чтобы привлечь больше клеток-предшественников.

Эти клетки-предшественники превратились в глиальные клетки, которые помогли восстановить повреждение поврежденной области. Глиальные клетки также укрепляли связи между нейронами, позволяя нейронам продолжать посылать сигналы. Вещество P, следовательно, привлекает клетки-предшественники, чтобы помочь предотвратить гибель поврежденной ткани, и является одним из методов, которые мозг использует для восстановления после травмы.

После травмы организму необходим способ привлечь клетки-предшественники к месту повреждения. Клетки-предшественники создаются в костном мозге, но проходят через кровоток только при наличии сигнала. Эта передача сигналов часто осуществляется химическими веществами, называемыми цитокинами, такими как производный от стромы фактор-1 (SDF-1).

Клетки в месте повреждения высвобождают SDF-1 и направляют клетки-предшественники в кровоток. Циркулирующие клетки-предшественники ищут более высокие концентрации SDF-1, приводя их к месту повреждения. Оказавшись там, другие факторы роста сообщают клеткам-предшественникам, какие типы тканей необходимы, и предшественники дифференцируются соответствующим образом.