Mesenchymal stromal cell-associated migrasomes: A new source of chemoattractant for cells of hematopoietic origin
میگرازوم‌ها، ساختارهایی هستند که از نظر ظاهری مشابه یک انار بازشده می‌باشند که در اطراف سلول‌ها ظاهر می‌شوند. برای اولین بار در سال 2014، پژوهشگری به نام Yu و همکارانش در مقاله‌ای تحت عنوان Discovery of the migrasome, an organelle mediating release of cytoplasmic contents during cell migration این ساختارها را شناسایی کردند که در زیر میکروسکوپ الکترونی به صورت وزیکول‌های خارج سلولی بودند که برخی از آنها خالی بوده اما برخی از آنها شامل وزیکول‌های کوچک متعددی در درون خود بودند که به همین دلیل آنها را ساختارهای مشابه انار (pomegranate-like structures (PLS) ) توصیف کردند. اما از آنجاییکه این ساختارها مرتبط با پروسهی مهاجرت سلولی بوده‌اند و در اطراف و انتهای سلول‌های دارای حرکت دیده شدند، آنها را میگرازوم نامیدند. به نظر می‌رسد میگرازوم‌ها به عنوان یک ارگانل دخیل در سیگنالینگ سلولی، اطلاعات بیوشیمیایی ویژه‌ای را برای سلول‌های اطراف خود فراهم می‌کنند.
در این مطالعه اثر میگرازوم‌های مرتبط با MSC در ارتباطات بین سلولی در محیط مغزاستخوان بررسی شده‌است. از آنجاییکه MSC ها سلول‌های چند توانه هستند که بر ارتقا هماتوپوئز و تمایز سلول‌های مختلف و همچنین حفظ نیچ مغز استخوان نقش بسزایی دارند، بنابراین از طرق مختلف با سایر سلول‌ها در مغزاستخوان ارتباط دارند. در این مطالعه در ابتدا بررسی شد که MSC ها ساختارهایی را در اثر انقباضات سلولی در انتها و اطراف خود ایجاد می‌کنند که حالت داینامیکی داشته و از لحاظ اندازه نیز کوچک و بزرگ می‌باشند که در واقع همان میگرازوم‌ها بوده‌اند. در واقع در پروسهی تشکیل میگرازوم‌ها، ابتدا به صورت ساختارهایی کوچک و مثلثی شکل هستند و در اثر بلوغ به صورت ساختارهای بزرگ و گرد در می‌آیند که به صورت یک شبکه‌ی میگرازومی در اطراف یا انتهای سلول شکل می‌گیرند.
از لحاظ ساختاری، میگرازوم‌ها دارای اکتین و آلفا توبولین می‌باشند که در واقع آلفا توبولین در مراحل انتهایی بلوغ آنها شکل می‌گیرد. همچنین میگرازوم‌ها دارای مارکرهایی از جمله CD44 ، CD73 ، CD90 و CD105 می‌باشند و مارکر CD166 که به عنوان یک پروتئین چسبنده غشایی بوده و تنظیم‌گر نیچ HSC و آنژیوژنز می‌باشد نیز در میگرازوم‌ها از همان مراحل اولیه بلوغ بیان می‌شود. همچنین تتراسپانین CD9 به عنوان پروتئین کمکی و تنظیم کننده CD166 نیز در میگرازوم‌ها بیان می‌شود. به طور کلی چهار پروتئین تتراسپانین شامل CD63 ، CD81 ، TSPAN2 و TSPAN4 در شبکه‌ی میگرازومی بیان می‌شوند که TSPAN2 و TSPAN4 در بلوغ میگرازوم‌ها نیز نقش دارند. در واقع TSPAN4و CD166 مارکرهای اختصاصی میگرازوم‌ها می‌باشند.
میگرازوم‌های مرتبط با MSC دارای مارکر SDF1 نیز می‌باشند که با بررسی‌های انجام شده، این مارکر در اثر ارتباط با CXCR4 بیان شده بر روی سلول‌های لوکمیک سبب تمایل و جذب سلول‌های لوکمیک به سمت MSCها می‌شود. همچنین بیان CD166 بر روی میگرازوم‌ها سبب حفظ و نگهداری سلول‌های لوکمیک هدایت شده به سمت MSC ها در کنار این سلول‌ها می‌شود. در بررسی دیگری که بر روی HSCها بوده است، مجددا میگرازوم‌ها به واسطه‌ی SDF1 خود و ارتباط با CXCR4 بیان شده بر روی HSC ها سبب جذب این سلول‌ها به سمت MSC ها شده‌اند که البته این تمایل نسبت به سلول‌های لوکمیک کمتر بوده است و همچنین برخلاف سلول‌های لوکمیک، مارکر CD166 تاثیری بر روی حفظ و نگهداری HSC ها نداشته است. تفاوت دیگر عملکرد سلول‌های لوکمیک و HSC ها در ارتباط با میگرازوم‌های مرتبط با MSC ها مربوط به برداشته شدن (Uptake) میگرازوم‌ها توسط سلول‌های لوکمیک بوده است که این عمل توسط HSC ها رخ نمی‌دهد.
در واقع MSC های در حال حرکت، شبکه‌ای از میگرازوم‌ها را در پشت و اطراف خود ایجاد می‌کنند که می‌تواند سبب هدایت سایر سلول‌های موجود در ریز محیط‌های مغز استخوان شود. اگرچه که مطالعات بیشتری در آینده لازم است تا مشخص شود که آیا میگرازوم‌های مرتیط با MSC ها در بیولوژی HSC ها و سرنوشت آنها نقشی دارند و یا اینکه شرایط ریز محیط‌های اطراف سلول‌های لوکمیک مثل هیپوکسی، کاهش pH و یا سایر بیماری‌ها می‌تواند بر روی عملکرد میگرازوم‌های مرتبط با MSC ها تاثیرگذار باشد و همچنین میگرازوم‌های مرتبط با MSC ها می‌توانند اثر دارویی همانند MSC ها در شرایط پیوند به عنوان یک تعدیل کننده سیستم ایمنی داشته باشند.
:Reference
Deniz IA, Karbanová J, Wobus M, Bornhäuser M, Wimberger P, Kuhlmann JD, Corbeil D. Mesenchymal stromal cell-associated migrasomes: a new source of chemoattractant for cells of hematopoietic origin. Cell Commun Signal. 2023 Feb 14;21(1):36. doi: 10.1186/s12964-022-01028-6. PMID: 36788616; PMCID: PMC9926842
تهیه کننده: عطیه قربان پور، دانشجوی PhD هماتولوژی آزمایشگاهی و علوم انتقال خون