Гемангиобласты — это мультипотентные клетки-предшественники, которые могут дифференцироваться как в кроветворные, так и в эндотелиальные клетки. [1] [2] [3] У эмбриона мыши появление кровяных островков в желточном мешке на 7-й день эмбрионального развития знаменует начало кроветворения. Из этих кровяных островков вскоре образуются кроветворные клетки и сосудистая сеть . Гемангиобласты — это предшественники , которые формируют кровяные островки. На сегодняшний день гемангиобласты были идентифицированы в эмбрионах человека, мыши и данио-рерио [4] .
Гемангиобласты были впервые извлечены из эмбриональных культур и обработаны цитокинами для дифференциации по гемопоэтическому или эндотелиальному пути. Было показано, что эти преэндотелиальные/прегематопоэтические клетки в эмбрионе возникают из популяции фенотипа CD34 . Затем было обнаружено, что гемангиобласты также присутствуют в тканях постнатальных особей, таких как новорожденные и взрослые.
В настоящее время появляются доказательства того, что гемангиобласты продолжают существовать у взрослых в качестве циркулирующих стволовых клеток в периферической крови, которые могут давать начало как эндотелиальным клеткам, так и гемопоэтическим клеткам. Считается, что эти клетки экспрессируют как CD34 , так и CD133 [5]. Эти клетки, вероятно, происходят из костного мозга и даже могут происходить из гемопоэтических стволовых клеток .
Гемангиобласт был впервые выдвинут в 1900 году Вильгельмом Гисом . Существование гемангиобласта было впервые предложено в 1917 году Флоренсом Сабином, который наблюдал тесную пространственную и временную близость появления кровеносных сосудов и эритроцитов в желточном мешке у куриных эмбрионов. [6] В 1932 году, сделав то же наблюдение, что и Сабин, Мюррей ввел термин «гемангиобласт». [7]
Гипотеза бипотенциального предшественника была дополнительно поддержана тем фактом, что эндотелиальные клетки и кроветворные клетки имеют много одинаковых маркеров, включая Flk1, Vegf, CD34, Scl, Gata2, Runx1 и Pecam-1. Кроме того, было показано, что истощение Flk1 в развивающемся эмбрионе приводит к исчезновению как кроветворных клеток, так и эндотелиальных клеток. [8]
В 1997 году Кеннеди из лаборатории Келлера впервые выделил in vitro эквивалент гемангиобласта. Эти клетки были названы клетками, формирующими бластные колонии (BL-CFC). Используя агрегаты дифференцирующихся эмбриональных стволовых клеток мыши, называемых эмбриоидными тельцами, авторы высевали клетки на временной шкале дифференциации непосредственно перед возникновением гемопоэтических клеток. При наличии соответствующих цитокинов подмножество этих клеток было способно дифференцироваться в гемопоэтические линии. [9] Кроме того, эти же клетки могут также дифференцироваться в эндотелиальные клетки, как показал Чой из лаборатории Келлера . [10]
В 2004 году гемангиобласты были выделены в эмбрионе мыши Хубером из лаборатории Келлера. Они получены из задней области примитивной полоски мезодермы в гаструлирующем эмбрионе. Используя предельные разведения, авторы продемонстрировали, что полученные гемопоэтические и эндотелиальные клетки действительно имели клональное происхождение, доказав, что они успешно изолировали гемангиобласт в развивающемся эмбрионе. [11]