Усиление иммуносупрессивных свойств мезенхимальных стволовых клеток пуповины человека

Мезенхимальные стволовые клетки (MSCs) обладают большим потенциалом для лечения различных иммунных заболеваний благодаря своим уникальным иммуномодулирующим свойствам. Однако MSCs, подвергающиеся воздействию агрессивной воспалительной среды повреждённой ткани после внутривенной трансплантации, не могут проявлять свои биологические эффекты, что снижает их терапевтическую эффективность.

В этом контексте необходим метод предварительной обработки in vitro для разработки терапий на основе MSCs с повышенной иммуномодулирующей способностью и эффективностью трансплантации.

Чтобы определить, повышают ли предварительная обработка гипоксией и воспалительными факторами иммуносупрессивные свойства MSCs, не влияя на их биологические характеристики, клетки пуповины (UC-MSCs) обрабатывали гипоксией (2% O₂) и воспалительными факторами (интерлейкин-1β, фактор некроза опухоли-α, интерферон-γ) в течение 24 ч. Работа опубликована в World Journal of Stem Cells.

Для оценки биологических характеристик обработанных UC-MSCs и определения влияния предобработки на их иммуносупрессивную способность в культуре с иммунными клетками использовали проточную цитометрию, полимеразную цепную реакцию, иммуноферментный анализ и другие методы.

Предобработка гипоксией и воспалительными факторами вызвала удлинение UC-MSCs, но не повлияла на их жизнеспособность, пролиферацию или размер. Кроме того, она значительно снизила экспрессию связанных со свёртыванием тканевых факторов, но не повлияла на экспрессию других поверхностных маркеров. Функция и целостность митохондрий также сохранились.

Хотя предобработка способствовала апоптозу и старению UC-MSCs, она увеличила экспрессию генов и белков, связанных с иммунной регуляцией. Предобработка повысила скорость пролиферации мононуклеарных клеток периферической крови и естественных киллеров (NK-клеток) и в разной степени ингибировала токсичность, индуцированную NK-клетками.

В итоге, предварительная обработка гипоксией и воспалительными факторами привела к более высоким иммуносупрессивным эффектам MSCs, не повреждая их биологические характеристики.