端粒—端粒酶与造血干细胞

端粒是真核细胞染色体末端结构，其长度与细胞的复制及衰老有关，端粒酶是一种逆转录酶，能利用自身的ＲＮＡ成分为模板合成端粒重复序列，阻止端粒缩短。造血干细胞的端粒酶活性阳性，但它的端粒仍然会随着干细胞的增殖而缓慢缩短，测定供体端粒长度对于筛选更好的干细胞以重建造血有重要意义。     

端粒／端粒酶系统与人类造血细胞

人类造血细胞与大多数体细胞一样,其端粒也随着细胞的每次分裂而不断丧失,因此不同发育阶段的造血细胞以及不同分化阶段的造血细胞其端粒的平均长度是不同的,并显示出相应不同的增殖和分化潜能与支持造血能力。端粒酶虽然在某种程度上能延缓造血干细胞自身端粒缩短的速度,但决不能完全阻止其丢失,并且正常造血细胞与恶性血液肿瘤细胞的端粒长度及其端粒酶活性也存在着明显的差异。这些发现为更深入地探讨正常造血细胞增殖、分化、成熟和凋亡的调控机制以及恶性血液肿瘤的发病机理、诊断和治疗的新策略研完提供了重要的理论依据。     

端粒、端粒酶与干细胞

端粒、端粒酶与干细胞密切相关,在维持干细胞自我更新和增殖能力中起重要作用。端粒是真核细胞染色体末端的DNA重复序列和特异结合蛋白的复合体,富含鸟嘌呤,具有保护染色体的作用,端粒长度反映细胞的复制史及复制潜能。影响端粒长度的因素包括：端粒结合蛋白、端粒帽蛋白、端粒酶及DNA复制酶等,其中端粒酶是最主要的因素。端粒酶位于端粒末端,作用是合成端粒DNA序列,以抵消或延缓端粒随细胞分裂的不断缩短。端粒酶活性的丧失及其增殖相关基因表达的改变是造成干细胞体外复制和扩增受限的主要原因。随着组织细胞工程学的兴起,体外定向诱导干细胞分化为各种所需组织细胞已经成为研究的焦点,因此诱导和增加端粒酶的活性,维持干细胞分化、自我更新和增殖能力,延长干细胞的寿命具有重要意义。     

端粒、端粒酶与干细胞

端粒、端粒酶与干细胞密切相关,在维持干细胞自我更新和增殖能力中起重要作用.端粒是真核细胞染色体末端的DNA重复序列和特异结合蛋白的复合体,富含鸟嘌呤,具有保护染色体的作用,端粒长度反映细胞的复制史及复制潜能.影响端粒长度的凶素包括:端粒结合蛋白、端粒帽蛋白、端粒酶及DNA复制酶等,其中端粒酶是最主要的因素.端粒酶位于端粒末端,作用是合成端粒DNA序列,以抵消或延缓端粒随细胞分裂的不断缩短.端粒酶活性的丧失及其增殖相关基因表达的改变是造成干细胞体外复制和扩增受限的主要原因.随着组织细胞工程学的兴起,体外定向诱导干细胞分化为各种所需组织细胞已经成为研究的焦点,因此诱导和增加端粒酶的活性,维持干细胞分化、自我更新和增殖能力,延长干细胞的寿命具有重要意义.     

端粒酶在急性白血病中的表达及意义

端粒是由真核细胞染色体末端特有的核苷酸TTAGGG晕复序列和几种特异性蛋白质构成的复合物，端粒酶是一种核糖核蛋白酶，能以自身RNA为模板，合成端粒DNA，从而维持端粒的长度，研究发现，人体除生殖细胞、造血干细胞等正常细胞的端粒酶活性阴性，端粒随细胞的分裂逐渐缩短，而85％的恶性肿瘤细胞有端粒酶的高表达。我们采用端粒重复扩增分析（telomere repeat amplification protocol，TRAP）法对急性门血病（acute leukemia，AL）患者骨髓单个核细胞端粒酶进行检测，探讨端粒酶在AL发牛发展中的意义。     

端粒酶在急性白血病中的表达及意义

端粒是由真核细胞染色体末端特有的核苷酸TTAGGG重复序列和几种特异性蛋白质构成的复合物,端粒酶是一种核糖核蛋白酶,能以自身RNA为模板,合成端粒DNA,从而维持端粒的长度。研究发现,人体除生殖细胞、造血干细胞等正常细胞的端粒酶活性阴性,端粒随细胞的分裂逐渐缩短,而85%的恶性肿瘤细胞有端粒酶的高表达[1]。我们采用端粒重复扩增分析(telom ere repeatamp lification protocol,TRAP)法对急性白血病(acute leuke-m ia,AL)患者骨髓单个核细胞端粒酶进行检测,探讨端粒酶在AL发生发展中的意义。一、材料和方法1.标本来源标本取自2002…     

无偿献血对骨髓造血干细胞的影响

目的:Southern印迹杂交测定外周血白细胞端粒DNA长度,观察无偿献血对骨髓造血干细胞的影响。方法:收集35～40岁有15次左右献血史者的血样,同年龄组无献血史者的血样与之对照,酚/氯仿提取基因组DNA,Southern印迹杂交,积分光密度扫描计算TRF值。结果:无偿献血组TRF值平均为11.76Kb,对照组平均为11.81Kb。经统计学分析P>0.05两组样本差异无显著性。结论:通过对两组样本端粒长度的检测未发现长期的无偿献血会对献血者的骨髓造血干细胞产生负面影响。     

儿童特发性再生障碍性贫血治疗新进展

再生障碍性贫血(AA)是一种骨髓造血功能衰竭,以骨髓脂肪化、造血增生不良(或低下)和外周血全血细胞减少,导致严重感染、出血和贫血为特征的综合征.AA分为遗传性AA和获得性AA,后者包括特发性AA和继发性AA.免疫功能异常及端粒缩短是AA的主要发病机制.特发性AA的治疗主要包括异基因造血干细胞移植及免疫抑制治疗.HLA相合同胞造血干细胞移植是治疗重型AA的首选.无HLA相合的同胞时可采用非血缘相关供者造血干细胞移植或免疫抑制治疗.非重型AA患者可选择免疫抑制治疗.笔者就儿童特发性AA的发病机制及治疗的新进展进行综述.     

2001年本刊文献文题分类索引

综述与编译 造血及实验血液学 内皮细胞与造血调控的研究(综述)1:9 内皮细胞在调控造血中的作用(综述)1:16 内皮细胞与血发生的关系(综述)5:396 端粒酶活性调控研究进展(综述)1:23 端粒结合蛋白——一个崭新的研究领域(综述)5:402 造血干细胞的研究进展(综述)1:33 影响造血干细胞归巢机制的研究(综述)2:124 造血干细胞的发生及生物学特性(综述)5:377 AC133:一个新的人造血干细胞表面标记(综述)3:214     

先天性骨髓造血衰竭

先天性骨髓造血衰竭综合征是一组遗传异质性疾病,以先天性畸形、骨髓造血衰竭及肿瘤易感为主要特点,如Fanconi贫血、先天性角化不良、Diamond-Blackfan贫血、重度先天性中性粒细胞缺乏症、先天性骨髓造血衰竭、Fanconi贫血、先天性角化不良、Shwachman-Diamond综合征、Shwachman-Diamond综合征、Diamond-Blackfan贫血等.发病的分子机制主要涉及DNA损伤修复障碍,端粒维持缺陷及核糖体生物合成缺陷等.临床常用的诊断方法分别有染色体断裂试验、外周血细胞端粒长度检测、胰蛋白酶原和胰淀粉酶检测、红细胞中腺苷脱氨酶活性测定等.骨髓衰竭是这类疾病主要的致病和致死原因,临床诊断获得性再障时要慎重排除这类疾病.造血干细胞移植是该类造血衰竭最有效的治疗方法,近年疗效显著提高.     

先天性骨髓造血衰竭

先天性骨髓造血衰竭综合征是一组遗传异质性疾病，以先天性畸形、骨髓造血衰竭及肿瘤易感为主要特点，如Fanconi贫血、先天性角化不良、Diamond-Blackfan贫血、重度先天性中性粒细胞缺乏症、先天性骨髓造血衰竭、Fanconi贫血、先天性角化不良、Shwachman-Diamond综合征、Shwachman-Diamond综合征、Diamond-Blackfan贫血等。发病的分子机制主要涉及DNA损伤修复障碍、端粒维持缺陷及核糖体生物合成缺陷等。临床常用的诊断方法分别有染色体断裂试验、外周血细胞端粒长度检测、胰蛋白酶原和胰淀粉酶检测、红细胞中腺苷脱氨酶活性测定等。骨髓衰竭是这类疾病主要的致病和致死原因，I临床诊断获得性再障时要慎重排除这类疾病。造血干细胞移植是该类造血衰竭最有效的治疗方法，近年疗效显著提高。     

端粒长度与心脑血管疾病

心脑血管疾病的发病年龄、进展速度甚至临床预后存在明显的个体差异,而且这个差异不能完全用传统的危险因素来解释.研究发现包括冠心病、慢性心衰、脑梗死等年龄相关性疾病的患者端粒明显缩短[1-2].另外,传统的心脑血管疾病危险因素也都加速或伴有端粒的缩短[3-7].我们有必要考虑生物学年龄作为心脑血管疾病的参与因素.端粒作为生物学年龄的标志,短的端粒表现出更大的生物学年龄.出生时端粒长度南遗传因素决定,随着细胞复制不断进行,端粒长度逐渐缩短.同时外部有害的因素(氧化应激等)也能加速端粒的缩短.当端粒缩短到一定长度时,细胞停止分裂进入衰老及功能失调.因此,端粒长度可能会对心脑血管疾病的个体化差异作出进一步解释.本文将讨论端粒的特征和功能,探讨端粒缩短和延长的过程及端粒长度与心脑血管疾病之间的关系.     

外周血细胞端粒长度测定表明在全血或PLT成分献血者中循环造血干细胞并没有显著增加

背景 外周血白细胞(PBLs)端粒长度(TEL)可以用于估计造血干细胞的量,本研究目的在于调查定期献全血和成分献血是否对造血系统造成的重复性刺激以及PLT是否会影响PBLTEL。设计和方法 从94名至少3年捐献全血(平均值为7.7年,范围3.0-43.0年)的健康捐血者以及单采PLT成分的捐血者采集PBLs。     

骨髓衰竭的端粒效应

再生障碍性贫血(AA)为骨髓造血功能衰竭所致全血细胞减少的一组异质性疾病.尽管细胞免疫异常已被公认为AA发病机制中的主要环节,然仍有部分AA患者免疫抑制治疗无效.此类患者较之免疫抑制治疗有效者及同年龄正常人,其染色体端粒长度明显缩短且端粒酶活性亦存异常.笔者就AA患者端粒及其相关组成异常变化的病理生理机制进行综述.     

Flow-FISH同时检测白血病患者细胞端粒长度及表面分化抗原的研究(英文)

本研究应用流式荧光原位杂交(Flow-FISH)方法检测白血病细胞端粒长度,并同时检测表面分化抗原,寻找一个可广泛应用的监测白血病微小残留病的新方法。提取白血病患者骨髓及健康对照者外周血单个核细胞进行Flow-FISH;比较白血病患者与对照者端粒长度的差异;初步分析端粒长度与白血病临床特征、预后的关系;追踪部分患者,观察不同病程中端粒长度与表面分化抗原的变化。结果表明:在34例初发白血病患者中,除CML-CP患者之外,其余端粒长度均较对照组显著缩短。在20例对照者中,端粒长度随年龄增长而缩短,女性较男性端粒长,而初发白血病患者的端粒长度与年龄、性别不相关。在18例AML患者中,可观察到M1患者端粒较长,M5患者端粒较短以及染色体核型高危组患者端粒较低危组患者端粒短的趋势。在可随访的23例急性白血病患者中,端粒长度大于中位数者初治缓解率较高。在5例CML-CP患者中,端粒长度较短者易早期发生急变。14例同时检测表面分化抗原的初发急性白血病患者,缓解后相关抗原表达率均下降,同时端粒延长,其中5例动态追踪的患者中,2例长期缓解者端粒长度在缓解期始终处于正常水平,且无特异抗原表达增高。3例复发者复发后端粒再次缩短,同时特异抗原表达增高,其中2例患者复发时相关抗原阳性细胞群端粒的缩短先于整个细胞群端粒长度的变化,先于骨髓细胞形态学改变。结论:Flow-FISH检测的细胞端粒长度是监测各类白血病疾病状态、评估预后的具有较普遍意义的指标。Flow-FISH同时检测细胞端粒长度和表面分化抗原有利于更早发现异常克隆预测复发,可能可作为监测白血病微小残留病的可广泛应用的新方法。     

10例获得性骨髓衰竭综合征患者端粒长度的检测

目的 探讨端粒酶基因突变与端粒长度变化间的关系.方法 收集来自北京协和医院、河北廊坊市中医院诊断明确的10例骨髓衰竭综合征患者外周血标本,提取有核细胞DNA,筛查TERC基因及TERT基冈的突变,Southern blot法测定患者端粒长度,并与2例血液系统恶性疾病患者及45名同龄健康对照者的端粒长度进行比较.结果 经基凶突变筛查,10例患者中2例携带端粒酶基因突变患者(其中1例为重型再生障碍性贫血,1例最终证实为先天性角化不良)端粒长度严重缩短,小于同龄正常对照长度的50%,与部分恶性血液病如骨髓增生异常综合征伴原始细胞增多(MDSRAEB Ⅱ)患者的端粒长度重叠,提示有恶性转化的可能.部分无突变的骨髓衰竭综合征患者端粒也有缩短,只有同龄正常对照长度的50%～80%,但缩短程度不及有突变者.结论 端粒酶基因突变患者端粒长度较同龄正常对照严重缩短(＜正常对照长度50%),提示可能为基因突变的结果 .部分无突变患者也存在端粒长度的缩短,但不及有突变者.     

端粒,端粒酶与肿瘤

多年来 ,多数学者认为癌症与衰老是在细胞凋亡 (ａｐｏｐｔｏｓｉｓ)调节机制的控制之下。现在关于端粒(ｔｅｌｏｍｅｒｅ)和端粒酶 (ｔｅｌｏｍｅｒａｓｅ)的研究有可能改变这一观点 ,即细胞癌变与衰老主要是受细胞染色体两端的重复序列 -端粒长度的控制 ,端粒随着每一次的细胞分裂而缩短 ,当缩短到临界长度时 ,该细胞就会死亡[1] 。端粒是由端粒末端转移酶 -端粒酶特异地合成。近年来的研究发现 ,在多数人类肿瘤中都可见到端粒缩短、端粒酶活性表达加强 ,端粒、端粒酶与肿瘤的发生发展密切相关[2 ,3] 。因此 ,鉴于端粒、端粒酶与正常细胞…     

再生障碍性贫血中端粒及端粒酶的变化及意义

端粒缩短及端粒酶基因突变与再生障碍性贫血(简称再障)关系的研究是近年再障研究的热点之一.研究表明大约三分之一再障患者白细胞端粒缩短;导致再障细胞端粒缩短的原因包括"造血压力"和端粒酶基因突变等,由后者导致的端粒缩短不足再障患者的10%;再障与先天角化不良患者端粒酶基因突变位点不完全一致;再障患者端粒酶基因突变主要为TERC或TERT基因突变,致单倍体剂量不足,端粒缩短,细胞增殖能力减低;仅有端粒酶基因突变可能并不足以导致再障;伴有端粒酶基因突变再障患者免疫抑制治疗疗效差.     

急性髓系白血病细胞端粒酶活性及端粒长度的同步分析

目的探讨急性髓系白血病(AML)患者端粒酶活性、端粒长度的变化及意义.方法采用TRAP-ELISA-PAGE法测定端粒酶表达活性,Southernblot方法测定端粒长度.结果AML患者端粒酶活性[吸光度(A)值为2.298±1.059]较正常对照(A值为0.387±0.598)显著增高,同时其平均端粒长度[(7.6±2.1)kb]较正常对照[(9.3±1.9)kb]明显缩短.端粒长度的变化主要发生在端粒酶活性高表达的白血病细胞中.结论AML细胞端粒酶活化可能与其端粒缩短有关.端粒的丢失可导致染色体的失稳,激活端粒酶依赖的端粒机制,在白血病的发生中起着重要作用.     

二羧酸转运蛋白对细胞端粒长度的影响

目的:观察二羧酸转运蛋白对衰老细胞和不老细胞系端粒长度的影响。方法:实验于2004-06/2005-07在南京大学医学院附属鼓楼医院中心实验室完成。在已构建的反转录病毒载体基础上,使用含有钠依赖二羧酸转运蛋白基因的反转录病毒液将二羧酸转运蛋白基因导入人胚肺二倍体成纤维细胞(WI-38)和肾小管上皮细胞中,并获得表达,①观察WI-38细胞传代数。②WI-38细胞端粒长度,用Southernblot检测端粒末端限制性片段的长度。③人肾小管上皮细胞端粒长度测定,Southernblot检测端粒末端限制性片段的长度。结果:钠依赖二羧酸转运蛋白基因导入后,①WI-38细胞形态呈衰老细胞样变化,提前8～12代衰老。②WI-38/钠依赖二羧酸转运蛋白细胞(37代)端粒长度较中年细胞(37代)缩短[(6.08±0.10),(7.23±0.05)kb,P<0.05]。③人肾小管上皮细胞/钠依赖二羧酸转运蛋白细胞端粒平均末端限制性片段长度较人肾小管上皮细胞/neo细胞端粒平均末端限制性片段长度缩短[(4.85±0.18),(6.32±0.12)kb,P<0.05]。结论:钠依赖二羧酸转运蛋白可促进衰老细胞和不老细胞系端粒长度的缩短。