Субпопуляции CD34-позитивных гемопоэтических клеток-предшественниц в периферической крови и лейкоконцентрате больных гемобластозами при мобилизации

Актуальность темы
Трансплантация аутологичных гемопоэтических стволовых клеток (ауто-ТГСК)
в совокупности с ключевыми лекарственными средствами, включаемыми в состав
индукционных и посттрансплантационных схем, рассматривается как метод,
позволяющий значимо улучшить общую и безрецидивную выживаемость у
больных заболеваниями системы крови. Однако данная терапия обладает высокой
гематологической токсичностью, что, в свою очередь, приводит к длительному
миелотоксическому агранулоцитозу и возникновению тяжелых осложнений,
которые могут стать причиной смерти больного. Длительный период цитопении
после цитотоксического воздействия приводит к присоединению инфекционных и
геморрагических осложнений, увеличению объёма заместительной
трансфузионной и сопутствующей терапии.
Одной из целей высокодозной химиотерапии с последующей ауто-ТГСК
является максимально быстрое и полное восстановление кроветворения,
повреждённого высокими дозами цитостатических препаратов. Однако ауто-
ТГСК не позволяет полностью избежать периода глубокой нейтропении и
тромбоцитопении. Сроки восстановления кроветворения в
посттрансплантационный период определяются свойствами трансплантата и
состоянием клеточных структур гемопоэтической ниши [17, 29, 59, 105, 107].
Процесс миграции реинфузированных стволовых кроветворных клеток (СКК) в
костномозговое пространство и установление связей со стромальными клетками
занимают несколько дней, после чего цитокины и факторы пролиферации,
синтезируемые клетками стромы костного мозга, стимулируют клеточную
пролиферацию и дифференцировку кроветворных клеток.

Из факторов, влияющих на сроки восстановления гемопоэза в
посттрансплантационный период, наиболее часто упоминается количество CD34 +
клеток в трансплантате [17, 29, 105, 107]. Однако следует принимать во внимание,
что популяция клеток CD34+ неоднородна и включает субпопуляции,
характеризующиеся дифференциальной экспрессией других антигенов. В ряде
случаев трансплантация адекватного количества CD34+ клеток не приводит к
полноценному трехростковому восстановлению кроветворения. После
восстановления гемопоэза могут отмечаться повторные отсроченные цитопении,
приводящие к серьёзным инфекционным осложнениям. У ряда больных
встречаются случаи, когда изначально быстрое восстановление лейкоцитов крови
сопровождается их последующим падением и повторным медленным
восстановлением. Примерно 10 % случаев трансплантаций сопровождается
длительными тромбоцитопениями (30 дней и более) [6, 58].
Чёткая характеристика гемопоэтических гемопоэтических клеток-
предшественниц важна для расчёта клеточной дозы, так как зрелость СКК, наряду
с их количеством, влияет на длительность восстановления гемопоэза после ауто-
ТГСК. В связи с этим в последнее время ведется активный поиск новых маркеров
СКК, позволяющих оценить фракцию примитивных гемопоэтических клеток. Так,
в популяции гемопоэтических стволовых клеток у человека был обнаружен
маркер – ангиотензин-превращающий фермент (АПФ, CD143). Экспрессия АПФ
была обнаружена на человеческих эмбриональных клетках и клетках взрослых
гемопоэтических органов, включая аорту, печень плода и пуповинную кровь [89].
В человеческом организме (до формирования гемопоэтических стволовых клеток
и сосудистой стенки аорты) на некоторых CD34–CD45– клетках эмбриона
обнаружена экспрессия АПФ. Также в результате трансплантации печеночных и
костномозговых клеток-предшественниц мышам линии NOD/SCID было
продемонстрировано, что клетки экспрессирующие CD34+CD143+, обладают
более длительным пролиферативным потенциалом в отличие от CD34 + клеток, не
экпрессирующих CD143 [89].
Проведенное проспективное исследование направлено на изучение
особенностей субпопуляционного состава СКК. Сопоставление
иммунологического фенотипа трансплантируемых СКК с клиническими данными
позволит более детально оценить роль каждой отдельной субпопуляции, а также
возможность прогнозировать скорость и полноту восстановления кроветворения
после ауто-ТГСК.

Степень разработанности темы исследования

В отечественной литературе есть единичные исследовательские работы,
посвященные изучению особенностей экспрессии АПФ на лейкемических
дендритных клетках, определению экспрессии АПФ на CD34+ клетках
периферической крови (ПК) и костного мозга у больных c впервые выявленным
острым лейкозом (ОЛ) на разных этапах индукционной терапии. В зарубежной
литературе большое внимание уделяется роли АПФ в регуляции как нормального,
так и патологического гемопоэза. Многие исследователи показали, что
содержание АПФ в крови и костном мозге у больных ОЛ, множественной
миеломой (ММ), лимфомами и хроническими миелопролиферативными
заболеваниями существенно отличается от их показателей у здоровых людей.

Цель исследования

Изучить субпопуляции СD34+ СКК с различной степенью дифференцировки
в ПК и лейкоконцентрате (ЛК) у больных гемобластозами и у доноров.

Задачи исследования

1. Оценить долю и субпопуляционный состав СКК в ПК до
мобилизации, в ПК и в ЛК в первый день лейкафереза на основании экспрессии
антигенов СD34, СD45, CD38, HLA-DR, СD143 у больных гемобластозами и у
доноров.
2. Сопоставить профили субпопуляций СКК в ПК до мобилизации, в ПК
и в ЛК в первый день лейкафереза у больных гемобластозами.
3. Определить факторы, ассоциированные с содержанием СD34+ клеток
и их субпопуляций в ЛК у больных гемобластозами.
4. Проанализировать динамику восстановления лейкоцитов после ауто-
ТГСК в зависимости от иммунофенотипических особенностей СКК, количества
перелитых СD34+ клеток, ответа на терапию, количества курсов химиотерапии до
мобилизации, возраста больного и наличия инфекционных осложнений.

Научная новизна

Впервые проведено исследование экспрессии CD143 методом проточной
цитометрии на СКК больных гемобластозами и здоровых доноров, изучены
иммунофенотипические характеристики субпопуляций мобилизированных СКК и
взаимосвязь особенностей фенотипа со сроками и полнотой восстановления после
ауто-ТГСК.

Теоретическая и практическая значимость

Теоретическая значимость исследования заключается в детализации
субпопуляционного состава СD34+ клеток и выявлении влияния отдельных
субпопуляций на сроки восстановления кроветворения после ауто-ТГСК.
Практическая значимость состоит в продемонстрированной необходимости
исследования субпопуляций СD34+ клеток. Оценка содержания CD34+CD134+
клеток в ПК до мобилизации может служить предиктором успешной мобилизации
СКК.
Методология и методы исследования

Основу для методологии составили отечественные и зарубежные
исследования по изучению антигенов кластеров дифференцировки,
эксперссирующихся на СD34+ клетках. Применяли иммунофенотипический метод
исследования.
Положения, выносимые на защиту

1. СD34+СD143+ клетки обнаружены в ПК как до, так и после
мобилизации СКК. После стимуляции гемопоэза, наряду с повышением
содержания СD34+ клеток, повышается доля СD34+СD143+ клеток. Выявлена
прямая связь между содержанием СD34+СD143+ клеток в ПК до мобилизации и
долей СD34+клеток в ЛК.
2. Наличие длительно репопулириющих СКК (СD34+СD38-HLA-DR-/+) в
ПК до мобилизации ассоциировано с большим содержанием СD34+ клеток в ЛК.

Степень достоверности и апробации результатов

Достоверность полученных результатов основана на изучении достаточного
объёма научной литературы и применённой методологии исследования,
статистического анализа данных.
Результаты работы представлены на отечественных и зарубежных
конгрессах и конференциях в формате тезисных сообщений (21-й конгресс
Европейского общества гематологов, Копенгаген, 2016 г., 24-й конгресс
Европейского общества гематологов, Амстердам, 2019 г., III-й конгресс
гематологов России, Москва, 2020 г.).
По теме диссертации опубликовано 7 работ, из них 3 статьи в журналах,
рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, 4 тезисных
сообщения, в том числе 3 – в англоязычных сборниках конференций.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 113 страницах машинописного текста,
иллюстрирована 22 рисунками и 11 таблицами. Работа состоит из введения,
обзора литературы, методов исследования и клинической характеристики
больных, результатов собственных исследований, обсуждения результатов,
заключения, выводов, практических рекомендаций. Библиографический указатель
содержит 176 литературных источников: 23 отечественных и 153 зарубежных.