배아기 단계에서는 조혈줄기세포와 내피세포의 상호작용이 중요한데, 두 세포 유형은 혈관모세포에서 파생된다. Runx1 \( 1^{+} \) 내피세포는 조혈줄기세포를 생성할 수 있는데, 거대핵세포는 CXCL4과 TGF \( \beta \)를 통해 이 증식을 제한한다는 가설이 제시되었다. 혈액암은 골수에서 시작되며, 조혈줄기세포의 발달이 방해받으면 정상적인 혈액 세포의 발달과 기능 조절이 방해된다.
<h2>혈관 미세환경</h2> <p>혈관 니쉬는 발생단계 중 Embryonic stage 및 Adult stage로 나누어 볼 수 있다. Embryonic stage는 조혈줄기세포와 내피세포(endothelial cells)의 상호작용이 긴밀하게 이루어져 있으며, 광범위한 연구가 이어져 오고 있다. 하지만 Adult stage에 대해서는 정확히 알려지지 않았다. Embryonic stage에서 조혈세포와 내피세포는 일반적인 전구세포인 혈관모세포(hemangioblast)로부터 형성된다. Runx1 \( 1^{+} \)내피세포는 Aorta-Gonad-Mesonephros (AGM) 과 태반(Placenta)에서 조혈줄기세포를 생성할 수 있다. 내피세포와 조혈줄기세포는 CD31, CD34, CD133, FLK1, TIE2를 함께 발현하고 있다. 조혈줄기세포는 그들 스스로 혈관형성을 유도하는 Ang1을 분비 하며, 혈관형성 인자인 FGF를 생성하는 해마에서 내피세포는 신경줄기세포와 함께 위치한다. 더불어 혈관 내피 전구세포(Vascular endothelial progenitor cells)는 심장과 췌장의 기관 형성에 필수적이다.</p> <p>Adult stage에서의 내피세포와 골수 조혈줄기세포 간의 연관성은 아직 잘 알려지지 않았다. 골수에서 유도된 내피전구세포(BM-derived endothelial progenitor cells, EPCs)는 출생 후의 혈관생성 과정에 관여한다. 골수에서의 혈관 니쉬에 대한 모델이 제시되었는데, 조골세포 지역 내에서 발현되는 MMP9의 활성화가 골수의 기질세포로부터 세포막의 Kit ligand가 쪼개지게 된다. 이후 수용성 Kit ligand는 세포주기 시작과 조혈줄기세포의 활동성을 촉진한다. 따라서, 골수에서 혈관 니쉬는 조혈줄기세포의 활동성 또는 증식과 분화가 이루어지는 장소임을 알 수 있다. VEGF와 Ang1와 같은 혈관생성인자들은 조혈줄기세포의 유지에 중요한 역할을 한다. VEGF는 혈관 형성과 조혈작용에 중요한 조절자로서, Geber 연구팀은 내부 자가분비 메커니즘(Internal autocrine loop mechanism)을 통해 VEGF가 조혈줄기세포를 조절한다는 것을 밝혔다. 조골세포 니쉬에서 조혈줄기세포는 휴지기 상태로 스스로를 유지하는 반면에 혈관 니쉬에서는 조혈줄기세포와 조혈전구세포들은 분열한다. 조혈세포들의 이동은 조골세포 니쉬에서 줄기세포와 함께 시작되고, 증식과 분화를 통해 진행되며, 마지막에는 성숙의 단계가 된다. 이러한 세포 이동을 통해 세포들은 혈관 니쉬를 향해 이동하게 된다.</p> <h2>이웃세포</h2> <p>골수의 대식세포(Macrophage)는 조혈줄기세포의 니쉬를 형성하는데 필수적이라고 보고되었다. \( \mathrm{CD} 169^{+} \)대식세포는 조혈줄기세포의 휴지기 상태에 필요하지만, 대식세포의 역할은 명확하지 않아 조혈줄기세포 니쉬의 중요한 인자가 될 수 있을 것이라 여겨지며 계속적인 연구가 이루어지고 있다. 거대핵세포(Megakaryocyte) 또한 조혈줄기세포의 니쉬를 조절한다. 골수에서 거대핵세포가 제거되면 조혈줄기세포의 수가 증가한다. 출혈이 있는 마우스에서 조혈줄기세포가 보상적으로 증가하게 만들고, 혈액에 RBC를 주입하면 보상적인 증가는 제한된다는 결과를 얻었다. 거대핵세포는 조혈줄기세포의 증식을 두가지 메커니즘으로 제한한다는 것이 제안되었는데, 첫번째 메커니즘은 거대핵세포가 CXCL4을 생성하여, 조혈줄기세포의 증식을 억제한다는 것이고, 두번째 메커니즘은 TGF \( \beta \)를 통해 조혈줄기세포의 휴지상태를 조절한다는 것이다.</p> <h2>혈액암</h2> <p>혈액암은 혈액이 생성되는 골수에서 시작되며, 골수에서 조혈줄기세포는 백혈구, 적혈구, 혈소판으로 발달하는데 비정상적인 혈액 세포가 생성되면 통제되지 않는 성장으로 인해 정상 혈액 세포의 발달과 기능조절을 방해한다. 혈액암은 장기에 종양이 생기는 고형암과 다르게 암세포가 혈액을 타고 우리 몸 구석구석을 돌아다닌다. 혈액암은 백혈병(Leukemia), 림프종(Lymphoma), 다발성골수종(Multiple myeloma)로 분류할 수 있다. 백혈병은 혈액암으로 몇몇 백혈병 세포들은 다른 세포의 느린 발달에 비해서 아주 빨리 성장한다. 대부분의 백혈병은 55세 이상부터 진단되지만, 15세 이하의 청소년, 어린이들에게도 자주 관찰된다. 림프종은 림프구가 비정상적으로 발달해 림프종 세포가 되어 발생한다. 이것들은 림프절과 다른 조직에서 빠르게 증가한다. 일반적인 림프종 중에는 호지킨 림프종, 비호지킨 림프종, AIDS 관련 림프종, 원발성 중추 신경계 림프종이 있다. 다발성 골수종은 형질 세포(Plasma cell)에서 발생하는 암이다. 정상적인 형질 세포들은 항체들을 생성한다. 하지만 비정상적인 골수종이 발달하면 항체 생성을 방해하고 면역반응을 감소시킨다.</p>