Expert medical al articolului
Noile publicații
Celule stem hematopoietice
Ultima examinare: 04.07.2025

Tot conținutul iLive este revizuit din punct de vedere medical sau verificat pentru a vă asigura cât mai multă precizie de fapt.
Avem linii directoare de aprovizionare stricte și legătura numai cu site-uri cu reputație media, instituții de cercetare academică și, ori de câte ori este posibil, studii medicale revizuite de experți. Rețineți că numerele din paranteze ([1], [2], etc.) sunt link-uri clickabile la aceste studii.
Dacă considerați că oricare dintre conținuturile noastre este inexactă, depășită sau îndoielnică, selectați-o și apăsați pe Ctrl + Enter.
Celulele stem hematopoietice (HSC), la fel ca celulele progenitoare mezenchimale, sunt caracterizate prin multipotență și dau naștere la linii celulare, ale căror elemente finale formează elementele formate ale sângelui, precum și o serie de celule tisulare specializate ale sistemului imunitar.
Ipoteza existenței unui precursor comun al tuturor celulelor sanguine, precum și termenul „celulă stem” în sine, aparține lui A. Maksimov (1909). Potențialul de formare a masei celulare în HSC este enorm - celulele stem din măduva osoasă produc zilnic 10 celule care alcătuiesc elementele formate ale sângelui periferic. Însuși faptul existenței celulelor stem hematopoietice a fost stabilit în 1961 în experimente privind restabilirea hematopoiezei la șoareci care au primit o doză letală de iradiere radioactivă ce distruge celulele stem din măduva osoasă. După transplantul de celule singenice din măduva osoasă la astfel de animale iradiate letal, s-au găsit focare discrete de hematopoieză în splina receptorilor, a căror sursă au fost celulele precursoare clonogene unice.
Apoi, a fost demonstrată capacitatea celulelor stem hematopoietice de a se auto-întreține, asigurând funcția hematopoiezei în procesul de ontogeneză. În procesul de dezvoltare embrionară, HSC-urile se disting printr-o activitate de migrare ridicată, necesară pentru deplasarea lor către zonele de formare a organelor hematopoietice. Această proprietate a HSC-urilor este păstrată și în ontogeneză - datorită migrării lor constante, are loc o reînnoire permanentă a fondului de celule imunocompetente. Capacitatea HSC-urilor de a migra, de a pătrunde prin barierele histohematice, de a se implanta în țesuturi și de a crește clonogen a servit drept bază pentru transplantul de celule ale măduvei osoase în cazul unei serie de boli asociate cu patologia sistemului hematopoietic.
Ca toate resursele de celule stem, celulele stem hematopoietice sunt prezente în nișa lor (măduva osoasă) în cantități foarte mici, ceea ce cauzează anumite dificultăți în izolarea lor. Imunofenotipic, HSC-urile umane sunt caracterizate ca celule NK CD34+ capabile să migreze în fluxul sanguin și să populeze organele sistemului imunitar sau să repopuleze stroma măduvei osoase. Trebuie înțeles clar că HSC-urile nu sunt cele mai imature celule ale măduvei osoase, ci provin din precursori, care includ celule latente CD34-negative, de tip fibroblast. S-a stabilit că celulele cu fenotipul CD34 sunt capabile să intre în fluxul sanguin general, unde își schimbă fenotipul în CD34+, dar la migrarea inversă în măduva osoasă, sub influența micromediului, devin din nou elemente de celule stem CD34-negative. În stare de repaus, celulele CD34~ nu răspund la semnalele de reglare paracrine ale stromei (factori de creștere, citokine). Totuși, în situațiile care necesită o intensitate crescută a hematopoiezei, celulele stem cu fenotipul CD34 răspund la semnalele de diferențiere prin formarea atât a celulelor progenitoare hematopoietice, cât și mezenchimale. Hematopoieza are loc prin contactul direct al HSC-urilor cu elementele celulare ale stromei măduvei osoase, reprezentate de o rețea complexă de macrofage, celule endoteliale reticulare, osteoblaste, fibroblaste stromale și matrice extracelulară. Baza stromală a măduvei osoase nu este doar o matrice sau un „schelet” pentru țesutul hematopoietic; aceasta realizează reglarea fină a hematopoiezei datorită semnalelor de reglare paracrine ale factorilor de creștere, citokinelor și chemokinelor și, de asemenea, asigură interacțiuni adezive necesare pentru formarea celulelor sanguine.
Astfel, sistemul hematopoietic, aflat în continuă reînnoire, se bazează pe o celulă stem hematopoietică polipotentă (din punctul de vedere al hematopoiezei), capabilă de auto-întreținere pe termen lung. În procesul de angajare, HSC-urile suferă o diferențiere primară și formează clone de celule care diferă prin caracteristicile citomorfologice și imunofenotipice. Formarea secvențială a celulelor progenitoare primitive și angajate se încheie cu formarea celulelor progenitoare identificabile morfologic din diferite linii hematopoietice. Rezultatul etapelor ulterioare ale procesului complex multi-etapic al hematopoiezei este maturarea celulelor și eliberarea elementelor mature formate în sângele periferic - eritrocite, leucocite, limfocite și trombocite.
Surse de celule stem hematopoietice
Celulele stem hematopoietice sunt considerate a fi cea mai studiată sursă de celule stem, în mare parte datorită utilizării lor clinice în transplantul de măduvă osoasă. La prima vedere, se cunosc destul de multe despre aceste celule. Într-o oarecare măsură, acest lucru este adevărat, deoarece descendenții intermediari și maturi ai HSC-urilor sunt cele mai accesibile elemente celulare, fiecare dintre acestea (eritrocite, leucocite, limfocite, monocite/macrofage și trombocite) fiind studiat cu atenție la toate nivelurile - de la microscopia optică la microscopia electronică, de la caracteristicile biochimice și imunofenotipice până la identificarea prin metode de analiză PCR. Cu toate acestea, monitorizarea parametrilor morfologici, ultrastructurali, biochimici, imunofenotipici, biofizici și genomici ai HSC-urilor nu a oferit răspunsuri la multe probleme, a căror rezolvare este necesară pentru dezvoltarea transplantologiei celulare. Mecanismele de stabilizare a celulelor stem hematopoietice în stare latentă, activarea lor, intrarea în stadiul de diviziune simetrică sau asimetrică și, cel mai important, implicarea în formarea unor elemente ale sângelui cu o funcționalitate diferită, cum ar fi eritrocitele, leucocitele, limfocitele și trombocitele, nu au fost încă stabilite.
Prezența în măduva osoasă a celulelor cu fenotipul CD34, care sunt progenitorii atât ai celulelor stem mezenchimale, cât și ai celor hematopoietice, a ridicat problema existenței celor mai timpurii precursori ai diferențierii celulare în linii stromale și hematopoietice, apropiați de celulele CD34-negative. Așa-numita celulă inițiator de cultură pe termen lung (LTC-IC) a fost obținută folosind metoda de cultivare pe termen lung. Durata de viață a unor astfel de celule precursoare cu activitate de formare a coloniilor pe baza stromală a măduvei osoase cu o anumită combinație de factori de creștere depășește 5 săptămâni, în timp ce viabilitatea unităților formatoare de colonii (CFU) dedicate în cultură este de doar 3 săptămâni. În prezent, LTC-IC este considerată un analog funcțional al HSC-urilor, deoarece cu un potențial ridicat de repopulare, aproximativ 20% din LTC-IC sunt caracterizate prin fenotipul CD34+CD38- și prezintă o capacitate ridicată de autoreînnoire. Astfel de celule se găsesc în măduva osoasă umană cu o frecvență de 1:50.000. Cu toate acestea, celulele inițiatori de limfocite mieloide, obținute în condiții de cultivare pe termen lung (15 săptămâni), ar trebui recunoscute ca fiind cele mai apropiate de HSC-uri. Astfel de celule, denumite LTC, se numără printre celulele măduvei osoase din creierul uman, fiind găsite de 10 ori mai rar decât LTC-IC și formează linii celulare atât din liniile mieloide, cât și limfoide hematopoietice.
Deși marcarea celulelor stem hematopoietice cu anticorpi monoclonali, urmată de identificarea imunofenotipică, este principala metodă de recunoaștere și sortare selectivă a celulelor hematopoietice cu potențial stem, aplicarea clinică a HSC-urilor astfel izolate este limitată. Blocarea receptorului CD34 sau a altor antigene marker cu anticorpi în timpul sortării imunopozitive modifică inevitabil proprietățile celulei izolate cu ajutorul acestora. Izolarea imunonegativă a HSC-urilor pe coloane magnetice este considerată mai preferabilă. Cu toate acestea, în acest caz, pentru sortare se utilizează de obicei anticorpi monoclonali fixați pe un suport metalic. În plus, ceea ce este important, ambele metode de izolare a HSC-urilor se bazează pe caracteristici fenotipice mai degrabă decât pe caracteristici funcționale. Prin urmare, mulți cercetători preferă să utilizeze analiza parametrilor clonogenici ai HSC-urilor, ceea ce permite determinarea gradului de maturitate și a direcției de diferențiere a celulelor progenitoare prin dimensiunea și compoziția coloniilor. Se știe că în timpul procesului de angajare, numărul de celule și tipurile acestora din colonie scade. Celula stem hematopoietică și celula sa fiică timpurie, numită „unitate formatoare de colonii granulocite-eritrocite-monocite-megacariocite” (CFU-GEMM), creează colonii multiliniare mari în cultură, conținând granulocite, eritrocite, monocite și respectiv megacariocite. Unitatea formatoare de colonii granulocite-monocite (CFU-GM), situată în aval de-a lungul liniei de angajament, formează colonii de granulocite și macrofage, iar unitatea formatoare de colonii granulocitare (CFU-G) formează doar o mică colonie de granulocite mature. Precursorul eritrocitar timpuriu, unitatea formatoare de explozii de eritrocite (CFU-E), este sursa coloniilor mari de eritrocite, iar unitatea formatoare de colonii mai matură de eritrocite (CFU-E) este sursa coloniilor mici de eritrocite. În general, atunci când celulele cresc pe medii semisolide, se pot identifica celule care formează șase tipuri de colonii mieloide: CFU-GEMM, CFU-GM, CFU-G, CFU-M, BFU-E și CFU-E.
Totuși, pe lângă derivații hematopoietici, orice material sursă pentru izolarea HSC-urilor conține un număr semnificativ de celule însoțitoare. În acest sens, este necesară purificarea preliminară a transplantului, în primul rând, din celulele active ale sistemului imunitar al donatorului. De obicei, în acest scop se utilizează imunoselecția, bazată pe exprimarea antigenelor specifice de către limfocite, ceea ce face posibilă izolarea și eliminarea acestora folosind anticorpi monoclonali. În plus, a fost dezvoltată o metodă imunorozetă de depleție a limfocitelor T din transplantul de măduvă osoasă, care se bazează pe formarea de complexe de limfocite CD4+ și anticorpi monoclonali specifici, eliminați eficient prin afereză. Această metodă asigură producerea de material celular purificat cu un conținut de 40-60% de celule stem hematopoietice.
O creștere a numărului de celule progenitoare datorită eliminării elementelor mature formate din sânge din produsul leucoferezei se realizează prin centrifugare în contracurent urmată de filtrare (în prezența unui chelator - citrat trisodic) prin coloane care conțin fibre de nailon acoperite cu imunoglobulină umană. Utilizarea secvențială a acestor două metode asigură purificarea completă a transplantului din trombocite, 89% din eritrocite și 91% din leucocite. Datorită unei scăderi semnificative a pierderii de HSC-uri, nivelul celulelor CD34+ din masa celulară totală poate fi crescut la 50%.
Capacitatea celulelor stem hematopoietice izolate de a forma colonii de celule sanguine mature în cultură este utilizată pentru caracterizarea funcțională a celulelor. Analiza coloniilor formate permite identificarea și cuantificarea tipurilor de celule progenitoare, a gradului de angajament al acestora și stabilirea direcției de diferențiere a acestora. Activitatea clonogenă este determinată în medii semisolide pe metilceluloză, agar, plasmă sau gel de fibrină, care reduc activitatea de migrare a celulelor, împiedicând atașarea lor la suprafața sticlei sau plasticului. În condiții optime de cultivare, clonele se dezvoltă dintr-o singură celulă în 7-18 zile. Dacă o clonă conține mai puțin de 50 de celule, aceasta este identificată ca un singur cluster; dacă numărul de celule depășește 50, aceasta este identificată ca o colonie. Se ia în considerare numărul de celule capabile să formeze o colonie (unități formatoare de colonii - CFU sau celule formatoare de colonii - COC). Trebuie menționat că parametrii CFU și COC nu corespund numărului de HSC-uri din suspensia celulară, deși se corelează cu acesta, ceea ce subliniază încă o dată necesitatea determinării activității funcționale (formatoare de colonii) a HSC-urilor in vitro.
Printre celulele măduvei osoase, celulele stem hematopoietice au cel mai mare potențial proliferativ, datorită căruia formează cele mai mari colonii în cultură. Se propune ca numărul acestor colonii să determine indirect numărul de celule stem. După formarea in vitro a coloniilor cu diametrul mai mare de 0,5 mm și cu un număr de celule mai mare de 1000, autorii au testat astfel de celule pentru rezistența la doze subletale de 5-fluorouracil și au studiat capacitatea lor de a repopula măduva osoasă a animalelor iradiate letal. Conform parametrilor specificați, celulele izolate au fost aproape imposibil de distins de HSC-uri și au primit simbolul abreviat HPP-CFC - celule formatoare de colonii cu potențial proliferativ ridicat.
Căutarea pentru o izolare de calitate superioară a celulelor stem hematopoietice continuă. Cu toate acestea, celulele stem hematopoietice sunt similare din punct de vedere morfologic cu limfocitele și reprezintă un set relativ omogen de celule cu nuclei aproape rotunzi, cromatină fin dispersată și o cantitate mică de citoplasmă slab bazofilă. Numărul lor exact este, de asemenea, dificil de determinat. Se presupune că HSC-urile din măduva osoasă umană apar cu o frecvență de 1 la 106 celule nucleate.
Identificarea celulelor stem hematopoietice
Pentru a îmbunătăți calitatea identificării celulelor stem hematopoietice, se efectuează un studiu secvențial sau simultan (pe un sortator multicanal) al spectrului antigenelor legate de membrană, iar în HSC-uri fenotipul CD34+CD38 ar trebui combinat cu absența markerilor de diferențiere liniară, în special antigeni ai celulelor imunocompetente, cum ar fi CD4, imunoglobulinele de suprafață și glicoforina.
Aproape toate schemele de fenotipare a celulelor stem hematopoietice includ determinarea antigenului CD34. Această glicoproteină cu o greutate moleculară de aproximativ 110 kDa, purtând mai multe situsuri de glicozilare, este exprimată pe membrana celulelor plasmatice după activarea genei corespunzătoare localizate pe cromozomul 1. Funcția moleculei CD34 este asociată cu interacțiunea mediată de L-selectină a celulelor progenitoare hematopoietice timpurii cu baza stromală a măduvei osoase. Cu toate acestea, trebuie reținut că prezența antigenului CD34 pe suprafața celulei permite doar o evaluare preliminară a conținutului de HSC din suspensia celulară, deoarece acesta este exprimat și de alte celule progenitoare hematopoietice, precum și de celulele stromale ale măduvei osoase și de celulele endoteliale.
În timpul diferențierii celulelor progenitoare hematopoietice, expresia CD34 este redusă permanent. Celulele progenitoare dedicate eritrocitare, granulocitare și monocitare fie exprimă slab antigenul CD34, fie nu îl exprimă deloc la suprafața lor (fenotipul CD34). Antigenul CD34 nu este detectat pe membrana de suprafață a celulelor măduvei osoase diferențiate și a celulelor sanguine mature.
Trebuie menționat că în dinamica diferențierii celulelor progenitoare hematopoietice nu numai nivelul expresiei CD34 scade, ci și expresia antigenului CD38, o glicoproteină integrală de membrană cu o greutate moleculară de 46 kDa, care are activitate de NAD-glicohidrolază și ADP-ribozil ciclază, crește progresiv, ceea ce sugerează participarea sa la transportul și sinteza ADP-ribozei. Astfel, apare posibilitatea unui dublu control al gradului de angajament al celulelor progenitoare hematopoietice. Populația de celule cu fenotipul CD34+CD38+, care constituie de la 90 la 99% din celulele măduvei osoase CD34-pozitive, conține celule progenitoare cu potențial proliferativ și de diferențiere limitat, în timp ce celulele cu fenotipul CD34+CD38 pot revendica rolul de HSC.
Într-adevăr, populația de celule din măduva osoasă descrisă de formula CD34+CD38- conține un număr relativ mare de celule stem primitive capabile să se diferențieze în direcțiile mieloidă și limfoidă. În condiții de cultivare pe termen lung a celulelor cu fenotipul CD34+CD38-, este posibil să se obțină toate elementele mature formate ale sângelui: neutrofile, eozinofile, bazofile, monocite, megacariocite, eritrocite și limfocite.
Relativ recent s-a stabilit că celulele CD34-pozitive exprimă încă doi markeri, AC133 și CD90 (Thy-1), care sunt utilizați și pentru identificarea celulelor stem hematopoietice. Antigenul Thy-1 este coexprimat cu receptorul CD117 (c-kit) pe celulele CD34+ din măduva osoasă, cordonul ombilical și sângele periferic. Este o glicoproteină de suprafață care leagă fosfatidilinozitolul, cu o greutate moleculară de 25-35 kDa, care participă la procesele de aderență celulară. Unii autori consideră că antigenul Thy-1 este un marker al celor mai imature celule CD34-pozitive. Celulele autoreproducătoare cu fenotipul CD34+Thy-1+ dau naștere la linii cultivate pe termen lung cu formarea de celule fiice. Se presupune că antigenul Thy-1 blochează semnalele de reglare care provoacă stoparea diviziunii celulare. În ciuda faptului că celulele CD34+Thy1+ sunt capabile de autoreproducere și de crearea unor linii cultivate pe termen lung, fenotipul lor nu poate fi atribuit exclusiv HSC-urilor, deoarece conținutul de Thy-1+ în masa totală a elementelor celulare CD34-pozitive este de aproximativ 50%, ceea ce depășește semnificativ numărul de celule hematopoietice.
Mai promițător pentru identificarea celulelor stem hematopoietice ar trebui recunoscut ca AC133 - un marker antigenic al celulelor progenitoare hematopoietice, a cărui expresie a fost detectată pentru prima dată pe celulele hepatice embrionare. AC133 este o glicoproteină transmembranară care apare pe suprafața membranei celulare în cele mai timpurii etape de maturare a HSC - este posibil chiar mai devreme decât antigenul CD34. În studiile lui A. Petrenko, V. Grishchenko (2003) s-a stabilit că AC133 este exprimat de până la 30% din celulele hepatice embrionare CD34-pozitive.
Astfel, profilul fenotipic ideal al celulelor stem hematopoietice, conform conceptelor actuale, constă dintr-un contur celular, ale cărui contururi ar trebui să includă configurații ale antigenelor CD34, AC133 și Thy-1, dar nu există loc pentru proiecțiile moleculare ale CD38, HLA-DR și markerilor de diferențiere liniară GPA, CD3, CD4, CD8, CD10, CD14, CD16, CD19, CD20.
O variantă a portretului fenotipic al HSC-urilor poate fi combinația CD34+CD45RalowCD71low, deoarece proprietățile celulelor descrise de această formulă nu diferă de parametrii funcționali ai celulelor cu fenotipul CD34+CD38. În plus, HSC-urile umane pot fi identificate prin caracteristicile fenotipice CD34+Thy-l+CD38Iow/'c-kit/low - doar 30 de astfel de celule restabilesc complet hematopoieza la șoarecii iradiați letal.
Perioada de 40 de ani de cercetare intensivă a HSC-urilor, capabile atât de autoreproducere, cât și de diferențiere în alte elemente celulare, a început cu analiza caracteristicilor fenotipice generale ale celulelor măduvei osoase, ceea ce a permis justificarea utilizării transplantului de măduvă osoasă pentru tratamentul diferitelor patologii ale sistemului hematopoietic. Noile tipuri de celule stem descoperite ulterior nu au fost încă utilizate pe scară largă în practica clinică. În același timp, celulele stem din sângele cordonului ombilical și din ficatul embrionar sunt capabile să extindă semnificativ scara transplantului de celule nu numai în hematologie, ci și în alte domenii ale medicinei, deoarece diferă de HSC-urile din măduva osoasă atât prin caracteristici cantitative, cât și prin caracteristici calitative.
Volumul de masă de celule stem hematopoietice necesar pentru transplant este de obicei obținut din măduva osoasă, sânge periferic și din cordonul ombilical, precum și din ficat embrionar. În plus, celulele progenitoare hematopoietice pot fi obținute in vitro prin multiplicarea celulelor stem stem (ESC) cu diferențierea lor ulterioară direcționată în elemente celulare hematopoietice. A. Petrenko, V. Grishchenko (2003) notează pe bună dreptate diferențe semnificative în proprietățile imunologice și capacitatea de a restabili hematopoieza HSC-urilor de diferite origini, ceea ce se datorează raportului inegal dintre celulele progenitoare pluripotente timpurii și celulele progenitoare angajate tardiv conținute în sursele lor. În plus, celulele stem hematopoietice obținute din diferite surse stem sunt caracterizate prin asociații complet diferite cantitativ și calitativ de celule non-hematopoietice.
Măduva osoasă a devenit deja o sursă tradițională de celule stem hematopoietice. Suspensia de celule de măduvă osoasă se obține din ilium sau stern prin spălare sub anestezie locală. Suspensia obținută în acest mod este eterogenă și conține un amestec de HSC-uri, elemente de celule stromale, celule progenitoare dedicate din liniile mieloide și limfoide, precum și elemente mature formate din sânge. Numărul de celule cu fenotipuri CD34+ și CD34+CD38 printre celulele mononucleare ale măduvei osoase este de 0,5-3,6% și, respectiv, 0-0,5%. Sângele periferic, după mobilizarea HSC-urilor indusă de G-CSF, conține 0,4-1,6% CD34+ și 0-0,4% CD34+CD38.
Procentul de celule cu imunofenotipurile CD34+CD38 și CD34+ este mai mare în sângele din cordonul ombilical - 0-0,6 și 1-2,6%, iar numărul lor maxim este detectat printre celulele hematopoietice ale ficatului embrionar - 0,2-12,5 și respectiv 2,3-35,8%.
Totuși, calitatea materialului transplantat depinde nu numai de numărul de celule CD34+ pe care le conține, ci și de activitatea lor funcțională, care poate fi evaluată prin nivelul de formare a coloniilor in vivo (repopularea măduvei osoase la animale iradiate letal) și in vitro - prin creșterea coloniilor pe medii semilichide. S-a constatat că activitatea de formare a coloniilor și proliferativă a celulelor progenitoare hematopoietice cu fenotipul CD34+CD38 HLA-DR izolate din ficatul embrionar, măduva osoasă fetală și sângele din cordonul ombilical depășește semnificativ potențialul proliferativ și de formare a coloniilor al celulelor hematopoietice din măduva osoasă și sângele periferic al unui adult. Analiza cantitativă și calitativă a HSC-urilor de diferite origini a relevat diferențe semnificative atât în ceea ce privește conținutul lor relativ în suspensia celulară, cât și în ceea ce privește capacitățile funcționale. Numărul maxim de celule CD34+ (24,6%) a fost găsit în materialul transplantat obținut din măduva osoasă fetală. Măduva osoasă a unui adult conține 2,1% elemente celulare CD34-pozitive. Dintre celulele mononucleare din sângele periferic al unui adult, doar 0,5% au fenotipul CD34+, în timp ce în sângele din cordonul ombilical numărul lor ajunge la 2%. În același timp, capacitatea de formare a coloniilor a celulelor CD34+ din măduva osoasă fetală este de 2,7 ori mai mare decât capacitatea de creștere clonală a celulelor hematopoietice din măduva osoasă a unui adult, iar celulele din sângele cordonului ombilical formează semnificativ mai multe colonii decât elementele hematopoietice izolate din sângele periferic al adulților: 65,5 și respectiv 40,8 colonii/105 celule.
Diferențele în activitatea proliferativă și capacitatea de formare a coloniilor celulelor stem hematopoietice sunt asociate nu numai cu diferite grade de maturitate a acestora, ci și cu micromediul lor natural. Se știe că intensitatea proliferării și rata de diferențiere a celulelor stem sunt determinate de efectul reglator integral al unui sistem multicomponent de factori de creștere și citokine, care sunt produși atât de celulele stem în sine, cât și de elementele celulare ale micromediului lor matrice-stromal. Utilizarea populațiilor celulare purificate și a mediilor fără ser pentru cultivarea celulară a făcut posibilă caracterizarea factorilor de creștere care au un efect stimulator și inhibitor asupra celulelor stem de diferite niveluri, celulelor progenitoare și celulelor angajate într-o direcție liniară sau alta. Rezultatele studiilor indică în mod convingător că HSC-urile obținute din surse cu diferite niveluri de dezvoltare ontogenetică diferă atât fenotipic, cât și funcțional. HSC-urile în stadii incipiente ale ontogenezei se caracterizează printr-un potențial ridicat de autoreproducere și o activitate proliferativă ridicată. Astfel de celule se disting prin telomeri mai lungi și sunt supuse angajării pentru a forma toate liniile celulare hematopoietice. Răspunsul sistemului imunitar la HSC-urile de origine embrionară este întârziat, deoarece astfel de celule exprimă slab molecule HLA. Există o gradație clară a conținutului relativ de HSC-uri, a capacității lor de autoreînnoire și a numărului de tipuri de linii de angajament pe care le formează: celule CD34+ din ficatul embrionar > celule CD34+ din sângele cordonului ombilical > celule CD34+ din măduva osoasă. Este important ca astfel de diferențe să fie inerente nu numai perioadelor intra-, neo- și post-anatală timpurie ale dezvoltării umane, ci și întregii ontogeneze - activitatea proliferativă și de formare a coloniilor a HSC-urilor obținute din măduva osoasă sau sângele periferic al unui adult este invers proporțională cu vârsta donatorului.