Factorul plachetar 4 – o nouă cheie a rejuvenării sistemului hematopoietic

Cercetătorii de la University of Illinois Chicago (UIC) au publicat în revista Blood (oct 2025) un studiu care identifică un mecanism celular esențial al îmbătrânirii hematopoietice: scăderea nivelurilor proteinei factor plachetar 4 (Platelet Factor 4 – PF4). Echipa a demonstrat că suplimentarea cu PF4 poate inversa semnele de îmbătrânire ale celulelor stem hematopoietice (HSC), deschizând o nouă direcție terapeutică pentru prevenirea disfuncțiilor imunitare și hematologice legate de vârstă.

Context

Odată cu înaintarea în vârstă, organismul uman suferă transformări sistemice profunde – părul albește, masa musculară scade, iar sistemul imunitar își pierde eficiența. Printre cauzele acestui declin se numără modificările la nivelul celulelor stem hematopoietice, responsabile pentru formarea tuturor celulelor sangvine și imunitare.
În mod normal, aceste celule pluripotente din măduva osoasă generează două linii majore de celule:

• Linia mieloidă, care include eritrocitele și o parte a celulelor imunitare înnăscute (precum macrofagele);

• Linia limfoidă, care dă naștere limfocitelor T și B – pilonii imunității adaptive.

Pe măsură ce organismul îmbătrânește, HSC-urile își pierd echilibrul între aceste două linii, devenind tot mai orientate către producția mieloidă în detrimentul celei limfoide. Această polarizare mieloidă contribuie la scăderea rezistenței la infecții, creșterea inflamației cronice și riscul de malignități hematologice.

Până acum, mecanismele moleculare care determină această reprogramare erau doar parțial înțelese. Studiul condus de echipa UIC aduce o contribuție majoră, identificând scăderea nivelurilor de PF4 ca un factor cauzal esențial al acestui proces.

Despre studiul actual

Cercetarea, realizată de echipa coordonată de Sandra Pinho (Farmacologie și Medicină Regenerativă) și Constantinos Chronis (Biochimie și Genetică Moleculară), a combinat modele animale murine cu probe de măduvă osoasă umană pentru a examina rolul PF4 în reglarea îmbătrânirii celulelor stem hematopoietice.

PF4 este o citochină eliberată în principal de trombocite și unele celule imunitare, cu rol de mesager inhibitor al proliferării celulare excesive. În organismele tinere, PF4 menține homeostazia HSC-urilor prin limitarea diviziunilor celulare necontrolate, prevenind acumularea de mutații genetice.

Metodologia studiului a inclus:

• Analiza comparativă a expresiei PF4 în măduva osoasă de șoareci tineri (2 luni) versus șoareci vârstnici (18 luni);

• Evaluarea expresiei PF4 în probe umane de măduvă osoasă de la donatori de diferite vârste;

• Teste funcționale de rejuvenare in vivo și in vitro, prin administrarea exogenă a PF4.

În modelul murin, cercetătorii au administrat infuzie sanguină zilnică de PF4 timp de peste o lună la șoareci vârstnici. La finalul perioadei, s-a evaluat capacitatea de regenerare hematopoietică și compoziția celulară a sistemului imunitar.

Rezultate

Rezultatele au fost remarcabile. La șoarecii vârstnici tratați cu PF4 s-au observat:

• Scăderea proliferării excesive a HSC-urilor, indicând restaurarea mecanismului de control al diviziunii celulare;

• Reechilibrarea diferențierii între linia mieloidă și cea limfoidă, cu creșterea proporției de limfocite T și B;

• Reducerea semnelor moleculare de inflamație și stres oxidativ la nivelul măduvei osoase.

În experimentele pe celule umane, adăugarea PF4 la culturi de celule stem hematopoietice senescente a determinat rejuvenarea funcțională a acestora – prin creșterea potențialului de diferențiere și scăderea expresiei genelor proinflamatorii.

Sandra Pinho subliniază: „Atunci când celulele stem se divid mai des decât ar trebui, acumulează mutații și își pierd funcționalitatea. PF4 acționează ca un semnal inhibitor esențial, iar reintroducerea sa poate inversa acest dezechilibru.”

Cercetătorii au observat că nivelurile scăzute de PF4 la vârstnici pot permite proliferarea necontrolată a HSC-urilor, favorizând apariția inflammaging-ului, a bolilor cardiovasculare și a neoplaziilor hematologice.

Concluzii și implicații

Descoperirea rolului proteinei PF4 deschide perspective importante în biologia îmbătrânirii hematopoietice.
Deși PF4 nu reprezintă o „piatră filozofală” care să inverseze global procesul de îmbătrânire, rezultatele oferă dovezi clare că anumite disfuncții legate de vârstă pot fi inversate la nivel celular.

Posibile aplicații viitoare includ:

• Terapia adjuvantă pentru rejuvenarea sistemului imun la vârstnici;

• Îmbunătățirea calității grefelor de măduvă osoasă prin tratamente ex vivo cu PF4;

• Prevenția bolilor hematologice și inflamatorii legate de înaintarea în vârstă.