Nociceptive nerves regulate haematopoietic stem cell mobilization.
Nociceptive nerves regulate haematopoietic stem cell mobilization.
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伤害性神经调节造血干细胞动员。
DOI：
10.1038/s41586-020-03057-y
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发表时间：
2021-01
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Frenette PS
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gao X;Zhang D;Xu C;Li H;Caron KM;Frenette PS
造血干细胞(HSCs)存在于骨髓(BM)中的特殊微环境中，通常被称为“小生境”，它代表着受包括神经在内的多种细胞成分影响的复杂调节环境。虽然交感神经调节HSC的壁龛，但伤害性神经元在BM中的作用尚不清楚。在这里，我们表明，伤害性神经是强制动员HSC所必需的，并与交感神经合作维持BM中的HSC。伤害性感受器神经元通过分泌降钙素基因相关肽(CGRP)来驱动粒细胞集落刺激因子(G-CSF)诱导的HSC动员。与交感神经通过壁龛间接调节HSC不同，降钙素基因相关肽通过受体活性修饰蛋白1和降钙素受体样受体直接作用于HSC，通过激活GαS/腺苷环化酶/cAMP途径促进细胞外流。值得注意的是，摄入含有辣椒素(辣椒的一种天然成分)的食物，显著增强了HSC的动员。因此，以伤害性神经系统为靶点是提高干细胞治疗中HSC产率的一种新策略。
Haematopoietic stem cells (HSCs) reside in specialized microenvironments in the bone marrow (BM), often referred to as “niches”, which represent complex regulatory milieux influenced by multiple cellular constituents, including nerves. Although sympathetic nerves regulate the HSC niche, the contribution of nociceptive neurons in the BM remains unclear. Here we show that nociceptive nerves are required for enforced HSC mobilization and collaborate with sympathetic nerves for HSC maintenance in BM. Nociceptor neurons drive granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF)-induced HSC mobilization via the secretion of calcitonin gene-related peptide (CGRP). Unlike sympathetic nerves which regulate HSCs indirectly via the niche, CGRP acts directly on HSCs via the receptor activity modifying protein-1 (RAMP1) and calcitonin-receptor-like receptor (CALCRL), to promote egress by activating Gαs/Adenylyl cyclase/cAMP pathway. Remarkably, the ingestion of food containing capsaicin (a natural component of chili peppers), significantly enhanced HSC mobilization. Thus, targeting the nociceptive nervous system is a novel strategy to improve the HSC yield for stem cell-based therapeutics.
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影响因子：
64.8
作者：
Adams, Gregor B.;Alley, Ian R.;Chung, Ung-il;Chabner, Karissa T.;Jeanson, Nathaniel T.;Lo Celso, Cristina;Marsters, Emily S.;Chen, Min;Weinstein, Lee S.;Lin, Charles P.;Kronenberg, Henry M.;Scadden, David T.
通讯作者：
Scadden, David T.
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通讯作者：
Zon, Leonard I.
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Pinho-Ribeiro FA;Verri WA Jr;Chiu IM
通讯作者：
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Frenette PS
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作者：
Li, Manyu;Wetzel-Strong, Sarah E.;Caron, Kathleen M.
通讯作者：
Caron, Kathleen M.