Kontakt 2007, 9(2):378-386 | DOI: 10.32725/kont.2007.058
Kmenové buňky krvetvorby v radiobiologickém pokusuBiomedicína
- Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Zdravotně sociální fakulta, katedra radiologie a toxikologie
Hemopoetické kmenové buňky krvetvorby sloužily pro kvantitativní vyhodnocení postradiačního poškození u savců od roku 1961, kdy metodu slezinných endogenních a exogenních kolonií popsali Till a McCulloch u myší.
Vacek a spolupracovníci (1975) umožnili rozšířit tuto metodu pro pokusy na mladých krysách (starých 4-5 týdnů). V uvedeném mladém věku byly jak krysy-dárci, tak krysy-příjemci. Kmenové buňky v těle dárcovských krys byly testovány po ozáření dávkou 3.5 Gy a po vlivu radioprotektivních látek, které byly podány před gama ozářením. Celotělovým ozářením krys-příjemců dávkou 5-5.5 Gy před transplantací byly zničeny jejich vlastní kmenové buňky krvetvorby. Tak byly vytvořeny podmínky k testování dárcovských kmenových buněk krvetvorby. Schematicky je proces tvorby exogenních kolonií u mladých krys stejný jako u myší ve schematu Kaliny (1982) na obr. č. 4.
Pozorování exogenních slezinných kolonií 11.-12. den po transplantaci dárcovské allogenní kostní dřeně mladým krysám-příjemcům 2 hodiny před tím ozářených dávkou 5-5.5 Gy a další popsané metody byly vybrány pro analýzu radioprotektivních účinků cystaminu, AET (aminoetylisothiouronia), serotoninu (5-hydroxytryptaminu) a mexaminu (5-metoxytryptaminu). Všechny krysy byly ozařovány 60Co gama zářením ze zdroje Chisotron (Chirana). Každá radioprotektivní látka, která byla i.p. podána krysám-dárcům 15 min. před celotělovou expozicí v dávce 3.5 Gy, významně zvýšila počet koloniformních jednotek v kostní dření femurů. Cystamin významně zvýšil přežití letálně gama ozářených mladých krys (4-12 Gy) podle srovnání hodnot LD50/30 s odpovídajícími hodnotami redukčního faktoru dávky (DRF) 1.27-1.39. Mexamin nezvýšil přežití letálně ozářených mladých krys.
Výsledky podporují představu, že přežití mladých krys po ozáření dávkou, která vyvolává dřeňovou formu akutní nemoci z ozáření, nezávisí pouze na počtu dobře chráněných kmenových buněk krvetvorby. Další výsledky jsou připravovány k vysvětlení mechanizmů účinnosti různých chemických radioprotektivních látek.
Klíčová slova: kmenové buňky krvetvorby; dřeňový syndrom po radiačním poškození; chemické radioprotektivní látky; radiobiologický pokus
Vloženo: 13. září 2007; Přijato: 5. listopad 2007; Zveřejněno: 21. prosinec 2007 Zobrazit citaci
Reference
- BACQ, Z. M., ALEXANDER, P.: Fundamentals of radiobiology. Second edition. Oxford-London-New York-Paris: Pergamon Press. 1961.
- BARANOV, A., GALE, R. P., GUSKOVA, A.: Bone marrow transplantation after the Chernobyl nuclear accident. N. Engl. J. Med., 1987. Vol. 321, s. 205-212.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- BLÁHA, M. et al.: Podpůrná léčba útlumů krvetvorby. 1. vyd. Druhá část, Praha: Naše vojsko, 1986. s. 179-380.
- BOND, V.P., FLIEDNER, T.M., ARCHAMBEAU, J.O.: Mammalian radiation letality. A disturbance in cellular kinetics. New York and London: Academic Press, 1965.
- BUTOMO, N.V.: Transplantacija kostnogo mozga při lučevych poraženijach. Leningrad: Medicina, 1970. s. 192.
- BUTOMO, N.V. et al.: Osnovy medicinskoj radiobiologiiji. Sankt-Petěrburg: Foliant, 2004. s. 382.
- DIENSTBIER, Z, ARIENT, M. a kol.: Experimentální radiační syndrom. 1. vyd. Praha: Státní zdravotnické nakladatelství, 1996. s. 304.
- DOSTÁL, M.: Akutní toxické a radioprotektivní účinky cystaminu kombinovaného s AET nebo se serotoninem. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, 1969. Vol. 43, s. 93-185.
Přejít k původnímu zdroji...
- DOSTÁL, M.: The protective effect of cystamine, AET, serotonin and mexamine against fractionated lehal gamma-irradiation. In: Radiation protection and sensitization. Ed. H. L. Moroson and M. Quintiliani, London: Tailor and Francis, 1970. s. 349-353.
- FILIP, S., MOKRÝ, J., HRUŠKA, I.: Kmenové buňky. Biologie, medicína, filozofie. 1. vyd., Praha: Galén, 2006. s. 223.
- FILIP, S., DELEJ, B., KUNA, P.: Radioprotektivný účinok cystaminu u myší lokálne ožiarených v oblasti hlavy. Biologia, Bratislava, 1985. Vol. 40, s. 319-326.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- GALE, R.P., BUTURINI, A., BARANOV, A.: Radiation accidents: primum non nocere. Bone marrow transplantation, 1993. Vol. 11, s. 421-424.
Přejít na PubMed...
- HERČÍK, F. et al.: Radiobiologické metody. 1. vyd. Praha: Academia, 1966. s. 296.
- HOFER, M., POSPÍŠIL, M.: Clinically available drugs as potential curative means for treatment of radiation-induced myelosppression. In: Fundamentals for the Assessement of Risk from Environmental Radiation. C. Baumstar-Khan et al. (eds.). Kluwer Academic Publisher: The Netherlands 1999. s. 421-426.
Přejít k původnímu zdroji...
- HOFER, M., POSPÍŠIL, M., PIPALOVÁ, I.: Radioprotective properties of flurbiprofen. Foia. biol. Praha, 1996. Vol. 42, s. 267-269.
- HOFER, M. et al.: Meloxicam, a cyclooxygenase 2 inhibitor, supports hematopoietic recovery in gamma-irradiated mice. Radiat. Res., 2006. Vol. 166, s. 556-560.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- JUCHELKOVÁ, L., HOFER, M., POSPÍŠIL, M., PIPALOVÁ, I.: Radioprotective effect of flurbiprofen and its nitroderivative. Physiol. Res., 1998. Vol. 47, s. 73-80.
- KALINA, I.: Cytologické a cytogenetické zmeny krvotvorby pri chronickom ožarovaní. 1. vyd., Bratislava: Veda, 1982. s. 144.
- KUNA, P.: Influence of atropine on cystamine effects in rats: radioprotection of hemopoietic stem cells in vivo. Radiobiol. Radiother, Berlin, 1978. Vol. 19, s. 361-364.
- KUNA, P.: Vliv diazepamu na účinky cystaminu: Toxicita a radioprotektivní účinnost. Voj. zdrav. Listy, 1981. Vol. 50, s. 23-31.
- KUNA, P.: Protection of hemopoietic tissues in whole body gamma irradiated mice by cystamine given intramuscularly. Radiobiol. Radiother, Berlin, 1981a. Vol. 22, s. 315-317.
- KUNA, P.: Korelace mezi přežitím a ochranou krvetvorby mexaminem u celotělově gama ozářených mladých krys. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, Hradec Králové, 1982. Vol. 90, s 23-43.
- KUNA, P.: Chemická ochrana kmenových buněk krvetvorby krys před radiačním poškozením. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, Hradec Králové, 1983. Vol. 93, s. 75-107.
- KUNA, P.: Radioprotection of small intestine and spleen hemopoiesis by gammaphos (WR-2721) or cystamine in whole body gamma irradiated mice. Biológia, Bratislava, 1983a. Vol. 38, s. 273-282.
- KUNA, P.: Význam parasympatické aktivace v radioprotektivním účinku cystaminu. Voj. zdrav. Listy, 1983c. Vol. 52, s. 241-249.
- KUNA, P.: Chemická radioprotekce. 1. vyd., Praha: Avicenum, 1985. Babákova sbírka č. 72, s. 148.
- KUNA, P.: Ochranný účinek cystaminu a gamafosu při vlivu gama záření a neutronů na savčí organismus. Doktorská disertační práce. Hradec Králové: Vojenský lékařský výzkumný a doškolovací ústav J. E. Purkyně. 1985, s. 318.
- KUNA, P.: Chimičeskaja radiozaščita. Moskva: Medicina, 1989. s. 190.
- KUNA, P.: Chemické radioprotektivní látky: Minulost, současnost a budoucnost. Kontakt, České Budějovice: JU ZSF 2006. Vol. 8, s. 112-122.
Přejít k původnímu zdroji...
- KUNA, P., NAVRÁTIL, L., SINGER, J.: Amifostine (WR-2721) as a radioprotector for the emergency workers. In: Current problems of radiation research (Eds. Grodzinsky, D. and Dmitriev, A.) National Academy of Science of Ukraine, Institute of Cell Biology and Genetic Enginnering, Kyiv, 2007. s. 211-223.
- KUNA, P., PETÝREK, P., DOSTÁL, M.: Influence of atropine on radioprotective and toxic effects of cystamine in mice. Radiobiol. Radiother, Berlin, 1978. Vol. 5, s. 593-598.
- KUNA, P., VODIČKA, I.: Blod flow and oxygen tension in the spleen of rats following cystamine, AET, serotonin and mexamine. Acta biol. med. germ., 1973. Vol. 31, s. 893-896.
- KUNA, P., VODIČKA, I., DOSTÁL, M.: Radioprotective and hemodynamic effects of 5-methoxytryptamine following different route of its administration i rats. Radiobiol. Radiother, Berlin, 1983. Vol. 24, s. 365-376.
- KUNA, P. et al.: Radioprotective and hemodynamic effects of WR-2721 and cystamine in rats: Time course studies. Neoplasma, 1983d. Vol. 30, s. 349-357.
- KUNA, P. et al.: Radioprotective effects of amifostine (WR-2721) or cystamine on radiation damage and its repair in rats whole body irradiated to fission neutrons. Acta medica, Hradec Králové, 2004. Vol. 47, s. 19-23.
Přejít k původnímu zdroji...
- KUNA, P. et al.: Acute toxicity and radioprotective effects of amifostine (WR-2721) or cystamine in single whole body fission neutrons irradiated rats. J. appl. Biomed., 2004a. Vol. 2, s. 43-49.
Přejít k původnímu zdroji...
- LAMPROGLOU, I. et al.: Radiation-induced cognitive dysfunction: The protective effect of Ethyol in young rats. Int. J. Radiation Oncology Biol. Phys., 2003. Vol. 57, s. 1109-1115.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- LEGEZA, V.I. et al.: Citokiny kak sredstva ranněj patogenětičeskoj těrapiji radiacionnych poraženij. Effektivnosť i mechanizm dějstvija. Radiac. biologija.Radioekologija, 2000. Vol. 40, no. 4, s. 420-424.
- MATHÉ, G., JAMMET, H., PENDIC, B.: Transfusions et greffes de moelle osseuse homologue chez de humains irradiés a haute dause accidetellement. Rev. Franciase Etudes Clin. Biol., 1959. Vol. 4, s. 226-235.
- MAZÁK, J. et al.: Nemoc z ozáření. 1. vyd., Praha: Naše vojsko, 1962. s. 164.
- MRÁZ, J.: Pokusná léčba akutní nemoci z ozáření homologií kostní dření a antibiotiky. Habilitační práce. Hradec Králové: Vojenský lékařský výzkumný a doškolovací ústav J. E. Purkyně, 1964, s. 59.
- MRÁZ, J., ŠMÍD, A., MORÁVEK, F.: Pokusná léčba akutní nemoci z ozáření z ozáření u krys s homologní kostní dření. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, Hradec Králové, 1963. Vol. 4, s. 9-26.
- NEUWIRT, J., NEČAS, E.: Kmenové buňky a krevní choroby, 1. vyd., Praha: Avicenum, 1981, s. 224.
- NOVÁK, L. et al.: The time course of the radioprotective effect and the formation of endogenous colonies of haemopoietic cells in mouse spleen following the administration of sodium fluoroacetate. Fol. biol., Praha, 1974. Vol. 20, s. 277-282.
- PETÝREK, P.: Vliv aplikace Superanabolonu Spofa na regeneraci krvetvorby ozářených myší. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, Hradec Králové, 1979. Vol. 80, s. 3-21.
- PETÝREK, P., MRÁZ, J.: Therapeutic effect in lethally irradiated mice of cel fractions obtained by gradient centrifugation of spleen homogenate in bovine serum albumin. Folia biol., Praha, 1972. Vol.18, s. 36-41.
Přejít na PubMed...
- PETÝREK, P., MRÁZ, J.: Posouzení účinnosti dělení buněk krvetvorných tkání centrifugací pro získání frakce kmenových buněk krvetvorby. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, Hradec Králové, 1976. Vol. 71, s. 67-76.
- PETÝREK, P., MRÁZ, J.: Vliv in vitro ozáření na kmenové a imunokompetentní buňky transplantátu a jejich schopnost vyvolat reakci štěpu proti příjemci. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, Hradec Králové, 1976a. Vol. 71, s. 77-91.
- PETÝREK, P., ŠPELDA, S.: Studium využití chinolonu při prevenci a léčbě septických komplikací radiačního poškození. In: Sborn. věd. prací VLA JEP, Hradec Králové, 1994. Vol. 119, s. 3-51.
- POSPÍŠIL, J. et al.: Postradiation haemorrhagic syndrome. Acta Univ. Carol. Med. Monographia CXIX, 1987. 189 s.
- POSPÍŠIL, M. et al.: N6-Cyclopentyladenosine inhibits proliferation of murine haematopoietic progenitor cells in vivo. Europ. J. Pharmacol., 2005. Vol. 507, s. 1-6.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- PUGAČEVA, T. N., OVAKIMOV, V. G., JARMONĚNKO, S. P.: Količestvěnnaja ocelka zašity kostnogo mozga myšej při razdělnom i kombinirovannom primeněniji radioprotěktorov. Radiobiologija, 1973. Vol. 13, s. 611-614.
- ROTH, J. et al.: Statistické metody v experimentální medicíně. 1. vyd. Praha: Státní zdravotnické nakladatelství, 1962. s. 589.
- TILL, J. E., McCULLOCH, E. A.: A direct measurement of the radiation sensitivity of normal mouse bone-marrow cells. Radiat. Res., 1961. Vol. 14, s. 213-222.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- TILL, J. E., McCULLOCH, E.A.: Early repair processes in marrow cells irradiated and proliferating, Radiat. Res., 1963. Vol. 18, s. 96-105.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- TKADLEČEK, L., JURÁŠKOVÁ, V.: Kmenové buńky krvetvorby v kostní dřeni myší a jejich ochrana radioprotektivními látkami. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, Hradec Králové, 1967. Vol. 26, s. 87-124.
- TKADLEČEK, L., JURÁŠKOVÁ, V.: Protective effect of cystamine and AET given at various intervals before irradiation. Nature, 1967. Vol. 213, s. 1267-1268.
Přejít k původnímu zdroji...
- TRAWIS, E.L., MAO-ZHONG FANG, BASIC, I.: Protection of mouse bone marrow by WR-2721 after fractionated irradiation. Int. J. Radiation Oncology Biol. Phys., 1988. Vol. 15, s. 377-382.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- VACEK, A. et al.: Role of the route of administration of 5-methoxytryptamine in its protective effects on the haematopoietic stem cells of irradiated mice. Strahlentherapie, 1972. Vol. 143, s. 677-685.
Přejít na PubMed...
- VACEK, A. et al.: The role of G-CSF and IL-6 in the granulopoiesis-stimulating acitivity of murine blood serum induced by peroraly administered uktrafiltred pig leukocyte extrakt, IMUNOR®. Internat. Immunopharmacol., 2007. Vol. 7, s. 656-661.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- VACEK, A., BARTONÍČKOVÁ, A., TKADLEČEK, L.: Age dependence of the number of the stem cells in haemopoietic tissue of rats. Cell Tissue kinet., 1976. Vol. 9, s. 1-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- VACEK, A., RAKOVÁ, A. DRUZHININ, J. P.: Early changes in the number of haemopoietic stem cells in irradiated young rats. Fol. Biol., Praha, 1975. Vol. 21, s. 199-202.
- VACEK, A., ŠIKULOVÁ, J., RAKOVÁ, A.: Protective effect of mixture of radioprotector substances (mexamine and cystamine) on the haematopoietic stem cells of mice. Strahlentherapie, 1975. Vol. 150, s. 336-343.
Přejít na PubMed...
- VÁVROVÁ, J.: Radioprotektivní efekt Ribomunylu. In: Sborn. věd. prací VLA JEP, Hradec Králové, 1994. Vol. 119, s. 53-66.
- VÁVROVÁ, J., FILIP, S.: Modulace myší hematopoézy Ribomunylem. In: Sborn. věd. prací VLA JEP, Hradec Králové, 1994. Vol. 119, s. 67-87.
- VÁVROVÁ, J., PETÝREK, P.: Kmenové buňky krvetvorby versus cytokiny. Voj. zdrav. Listy, 1998. Vol. 67, no 5, s. 161-166.
- VÁVROVÁ, J., NOUZA, K., DRÁBER, P.: Průběh reakce štěpu proti hostiteli a její ovlivnění thymosinem. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, Hradec Králové, 1979. Vol. 80, s. 93-120.
- VODIČKA, I. et al.: Ochranný účinek mechanicky vyvolané lokální hypoxie kostní dřeně u celotělově ozářených krys. In: Sborn. věd. prací VLVDÚ JEP, Hradec Králové, 1973. Vol. 66, s. 57-73.
- ŽEREBČENKO, P.G.: Protivolučevyje svojstva indolilalkilaminov. Moskva: Atomizdat, 1971, s. 200.