Кровотворение представляет собой регенеративный процесс, который обеспечивает пополнение клеток крови, которые были утрачены из-за травмы, радиации и гибели клеток. Этот процесс обеспечивается гемопоэтических стволовых клеток (ГСК), которые в значительной степени проживают в костном мозге взрослого. Кроме того, гемопоэтические стволовые клетки могут быть использованы в терапевтических целях при аутоиммунных расстройств, гематологических злокачественных заболеваний и иммунодефицитных состояний 1. Существует, таким образом, необходимо, чтобы лучше понять механизмы, которые регулируют функцию HSC, включая их расширение пролиферативной и их способности достигать и прижился костный мозг получателя после пересадки. Хотя недавние исследования сообщали о нескольких маркеров клеточной поверхности, в том числе членов семьи SLAM CD150 и CD48, чтобы перспективно обогащают взрослых ГСК и плода ГСК до приблизительно 50% чистоты 2-4, золотой стандарт мера для функционального ГСК остается в естественных условиях заселив анализа на определить их способность восстановить крови грпроизводство ELL в облученном хозяина 5.
Клональная анализ заселив в естественных условиях изначально был разработан Till и McCulloch 6 и с тех пор была усовершенствована и расширена. Как первоначально определено, ГСК обеспечить пожизненную производство клеток крови через самообновлению и дифференцировке. Передача ГСК в облученного реципиента, таким образом, позволяет оценить: их способность дифференцировать на основе анализа различных линий клеток крови (Т-лимфоциты, В-лимфоциты, гранулоциты, моноциты) и их способности к самообновлению путем последовательной трансплантации. Анализ, как правило , предполагают сравнение функциональных и / или количества двух популяций ГСК, например, клетки , поступающие из двух мышей разных генотипов или клеток , которые были обработаны или необработанными с различными факторами , которые могут повлиять на сохранение или расширение ГСК в культуре. Донор химеризмом, или вклад переданы доноров ГСК тO производства клеток крови, то может быть определено с помощью проточной цитометрии в периферической крови и костного мозга с использованием маркеров клеточной поверхности или другие методы, которые отличит донорские клетки от реципиента, или хозяина. Наиболее широко используются маркеры, безусловно , два аллеля гена Ptprc или CD45 лейкоцитарного антигена 7 , которую мы выбрали для примеров , приведенных ниже.
Клональная анализ репопуляция может быть конкурентным или неконкурентным. В неконкурентной обстановке, управления и испытаний HSC, передаются на отдельные мышей-реципиентов, и результаты для каждого типа клеток будет независим от другого. В условиях конкурентной борьбы, функции и тестирования и управления ГСК измеряется против населения конкурента ГСК. Протокол, описанный здесь, использует конкурентной борьбы, но также могут быть адаптированы для неконкурентных ситуаций. Оба подхода имеют свои преимущества и недостатки, и мы сравним их подробно вобсуждение. Мы также описывают различные подходы к обеспечению справедливости в отношении количества пересаженных ГСК, объяснить, каким образом адаптировать анализ для количественного определения ГСК путем ограничения разбавления анализа (LDA), и привести примеры как успешных, так и неудачных трансплантаций для интерпретации результатов.