セクレトミクスによる骨芽細胞の造血調節活性への洞察

Insights into the Hematopoietic Regulatory Activities of Osteoblast by Secretomics.

• Owen Hovey
• Roya Pasha
• Zoe Lehmann
• Nicolas Pineault

抄録

骨芽細胞は、内膜造血幹細胞（HSC）ニッチの重要な構成要素であり、強力な造血支援活性を有することが認められている。我々は、M-OSTの分泌物を前駆体の分泌物と比較することにより、OCMの造血支援活性を明らかにすることを目的とした。MSCまたはM-OSTを添加した培地で300以上のタンパク質を質量分析法で定量したところ、47個のタンパク質が異なる発現を示した。その中には、成長因子、細胞外マトリックス（ECM）タンパク質、補体経路のタンパク質が含まれていた。臍帯血(CB)前駆細胞の成長と分化に対する選択されたタンパク質の機能的寄与が検証された。システインが豊富に含まれている分泌タンパク質であるSPARCとガレクチン3（Gal3）は、無血清培地（SFM）でのCB細胞の増殖にはほとんど影響を与えなかった。対照的に、CB前駆細胞に存在する補体3 A受容体（C3a-R）を阻害すると、OCM培養ではCD34細胞の増殖が有意に減少したが、SFMでは減少しなかった。これらの結果は、骨芽細胞の分化過程にあるMSCが放出する因子の変化、および骨芽細胞の造血補助活性に部分的に関与しているパラクリン因子に関する新たな知見を提供するものである。この記事は著作権で保護されています。すべての権利を保有しています。

Osteoblasts are a key component of the endosteal hematopoietic stem cell (HSC) niche and are recognized with strong hematopoietic supporting activity. Similarly, mesenchymal stromal cells (MSC)-derived osteoblast (M-OST) conditioned media (OCM) enhances the growth of hematopoietic progenitors in culture and modulate their engraftment activity. We aimed to characterize the hematopoietic supporting activity of OCM by comparing the secretome of M-OST to that of their precursor. Over 300 proteins were quantified by mass spectroscopy in media conditioned with MSC or M-OST, with 47 being differentially expressed. Included were growth factors, extracellular matrix (ECM) proteins and proteins from the complement pathways. The functional contribution of selected proteins on the growth and differentiation of cord blood (CB) progenitors was tested. Secreted Protein Acidic and Rich in Cysteine (SPARC) and Galectin 3 (Gal3) had little impact on the growth of CB cells in serum-free medium (SFM). In contrast, inhibition of the complement 3 A receptor (C3a-R) present on CB progenitors significantly reduced the growth of CD34 cells in OCM cultures but not in SFM. These results provide new insights into changes in factors released by MSC undergoing osteoblast differentiation, and on paracrine factors that are partially responsible for the hematopoietic supporting activity of osteoblasts. This article is protected by copyright. All rights reserved.

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