Клеточная терапия

doi: 10.25005/2074-0581-2017-19-2-177-182
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ВЗРОСЛЫХ CD133+ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК КОСТНОГО МОЗГА

Дж. Иргашева1, И. Алдибиат3, Ф.А. Шукуров1, М. Миршахи2,3

1Таджикский государственный медицинский университет им. Абуали ибни Сино, Душанбе, Республика Таджикистан
2Академия наук Республики Таджикистан, Душанбе, Республика Таджикистан
3Парижский университет Сорбонна Сите, больница Ларибиоайре, УМР Париж-7 и INSERLM U965, Париж, Франция

Цель: анализ биологического поведения CD133+ стволовых клеток in vitro и изучение их профиля при секреции цитокинов.

Материал и методы: образцы костного мозга были получены у 5 здоровых людей. Мезенхимальные CD133+ стволовые клетки были выделены магнитным шариком из мононуклеарных клеток костного мозга человека (МККМ). МККМ были изолированы от других клеток центрифугированием в Ficoll-400. Выделенные (изолированные) клетки CD133+ высевали на 0,2% желатине в лунках в присутствии свободной культуральной среды для анализа цитокинов и с богатой культуральной средой для генерации кластеров сферических стволовых клеток. Белки, обнаруженные белковой матрицей из трех независимых клеточных препаратов, считались биоактивными белками.

Результаты: согласно оценке проточной цитометрии выделенные магнитным шариком CD133+ клетки составили более 87±6%, а CD34+ клеток было 8±5%, которые в последующем дифференцировались в адгезивные клетки. Биологическая классификация биоактивных белков, секретируемых первичной культурой CD133+/CD34+ МККМ после 36 часов в кондиционированной культуральной среде, выявила наличие нескольких категорий цитокинов. К ним отнесены сердечный гипертрофический, проангиогенные, провоспалительные факторы, факторы заживления ран, такие как MMPs-TIMPs, нейрофильные факторы, морфогенетические белки и факторы роста гемопоэза.

Заключение: результаты исследования показали, что CD133+, выделенные из МККМ, высвобождают важные биоактивные белки. Многочисленные свойства этих цитокинов, несомненно, обладают многими терапевтическими преимуществами.

Ключевые слова: CD133+ стволовые клетки, образование сфероидов, костный мозг, цитокины, факторы роста.

Скачать файл:


Литература
  1. Leri A, Kajstura J, Anversa P. Role of cardiac stem cells in cardiac pathophysiology: a paradigm shift in human myocardial biology. Circ Res. 2011;109(8):941-61. Available from: http://dx.doi.org/10.1161/ CIRCRESAHA.111.243154. Review
  2. Abdel-Latif A, Bolli R, Tleyjeh IM, Montori VM, Perin EC, Hornung CA, et al. Adult bone marrow-derived cells for cardiac repair: a systematic review and meta-analysis. Arch Intern Med. 2007;167(10):989-97. Review
  3. Hoover-Plow J, Gong Y. Challenges for heart disease stem cell therapy. Vasc Health Risk Manag. 2012;8:99-113. Available from: http://dx.doi. org/10.2147/VHRM.S25665. Epub 2012 Feb 17. Review.
  4. Segers VF, Lee RT. Stem-cell therapy for cardiac disease. Nature. 2008;451(7181):937-42. Available from: http://dx.doi.org/10.1038/nature 06800. Review.
  5. Kurbonov U, Dustov A, Barotov A, Khidirov M, Mirojov G, Rahimov Z, et al. Intracoronary infusion of autologous CD133(+) cells in myocardial infarction and tracing by Tc99m MIBI scintigraphy of the heart areas involved in cell homing. Stem Cells Int. 2013;2013:582527. Available from: http://dx.doi. org/10.1155/2013/582527.
  6. Gersh BJ, Simari RD, Behfar A, Terzic CM, Terzic A. Cardiac cell repair therapy: a clinical perspective. Mayo Clin Proc. 2009;84(10):876-92.
  7. Ranjeet Singh Mahla. Stem cells applications in regenerative medicine and disease therapeutics. Int J Cell Biol. 2016; 2016: 6940283. Available from: http://dx.doi.org/10.1155/2016/6940283.
  8. Weiss DJ. Current status of stem cells and regenerative medicine in lung biology and diseases. Stem Cells. 2014;32(1):16-25. Available from: http:// dx.doi.org/10.1002/stem.1506.
  9. Richardson SM, Kalamegam G, Pushparaj PN, Matta C, Memic A, Khademhosseini A, et al. Mesenchymal stem cells in regenerative medicine: Focus on art icular cartilage and intervertebral disc regeneration. Methods. 2016;99:69-80. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.ymeth.2015.09.015.
  10. Aicher A, Heeschen C, Sasaki K, Urbich C, Zeiher AM, Dimmeler S. Low-energy shock wave for enhancing recruitment of endothelial progenitor cells: a new modality to increase efficacy of cell therapy in chronic hind limb ischemia. Circulation. 2006;114(25):2823-30. Epub 2006 Dec 4.
  11. Martin-Rendon E, Brunskill SJ, Hyde CJ, Stanworth SJ, Mathur A, Watt SM. Autologous bone marrow stem cells to treat acute myocardial infarction: a systematic review. Eur Heart J. 2008;29(15):1807-18.
  12. Liao R, Pfister O, Jain M, Mouquet F. The bone marrow--cardiac axis of myocardial regeneration. Prog Cardiovasc Dis. 2007;50(1):18-30. Review
  13. Thiele J, Varus E, Wickenhauser C, Kvasnicka HM, Lorenzen J, Gramley F, et al. Mixed chimerism of cardiomyocytes and vessels after allogeneic bone marrow and stem-cell transplantation in comparison with cardiac allografts. Transplantation. 2004;77(12):1902-5.
  14. Agbulut O, Vandervelde S, Al Attar N, Larghero J, Ghostine S, Léobon B, et al. Comparison of human skeletal myoblasts and bone marrow-derived CD133+ progenitors for the repair of infarcted myocardium. J Am Coll Cardiol. 2004;44(2):458-63.
  15. Taylor DA, Atkins BZ, Hungspreugs P, Jones TR, Reedy MC, Hutcheson KA, et al. Regenerating functional myocardium: improved performance after skeletal myoblast transplantation. Nat Med. 1998;4(8):929-33. Erratum in: Nat Med 1998 Oct;4(10):1200.
  16. Tondreau T, Meuleman N, Delforge A, Dejeneffe M, Leroy R, Massy M, et al. Mesenchymal stem cells derived from CD133-positive cells in mobilized peripheral blood and cord blood: proliferation, Oct4 expression, and plasticity. Stem Cells. 2005;23(8):1105-12. Epub 2005 Jun 13.
  17. Jougasaki M. Cardiotrophin-1 in cardiovascular regulation. Adv Clin Chem. 2010;52:41-76. Review.
  18. Lohela M, Bry M, Tammela T, Alitalo K. VEGFs and receptors involved inangiogenesis versus lymphangiogenesis. Curr Opin Cell Biol. 2009;21(2):154- 65. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.ceb.2008.12.012. Epub 2009 Feb 21.Review
  19. Wilson KJ, Mill C, Lambert S, Buchman J, Wilson TR, Hernandez-Gordillo V, et al. EGFR ligands exhibit functional differences in models of paracrine and autocrine signaling. Growth Factors. 2012;30(2):107-16. Available from: http://dx.doi.org/10.3109/08977194.2011.649918. Epub 2012 Jan 20. Review.
  20. Park H, Poo MM. Neurotrophin regulation of neural circuit development and function. Nat Rev Neurosci. 2012;14(1):7-23. Available from: http://dx.doi. org/10.1038/nrn3379.
  21. van Wijk B, Moorman AF, van den Hoff MJ. Role of bone morphogenetic proteins in cardiac differentiation. Cardiovasc Res. 2007;74(2):244-55. Epub 2006 Nov 21. Review.
  22. Wan M, Cao X. BMP signaling in skeletal development. Biochem Biophys Res Commun. 2005;328(3):651-7. Review
  23. Sun Y, Fei T, Yang T, Zhang F, Chen YG, Li H, Xu Z. The suppression of CRMP2 expression by bone morphogenetic protein (BMP)-SMAD gradient signaling controls multiple stages of neuronal development. J Biol Chem. 2010;285(50):39039-50. Available from: http://dx.doi.org/10.1074/jbc. M110.168351. Epub 2010 Oct 6.
  24. Yang YC, Ciarletta AB, Temple PA, Chung MP, Kovacic S, Witek-Giannotti JS, et al. Human IL-3 (multi-CSF): identification by expression cloning of a novel hematopoietic growth factor related to murine IL-3. Cell. 1986;47(1):3-10.

Сведения об авторах:

Иргашева Джамиля, докторант кафедры нормальной физиологии ТГМУ им. Абуали ибни Сино

Алдибиат Иман, PhD, научный сотрудник, Парижский университет Сорбонна Сите, больница Ларибиоайре

Шукуров Фируз Абдуфаттоевич, д.м.н., профессор, профессор кафедры нормальной физиологии ТГМУ им. Абуали ибни Сино

Миршахи Масуд, MD, PhD, профессор, Парижский университет Сорбонна Сите, больница Ларибиоайре

Информация об источнике поддержки в виде грантов, оборудования, лекарственных препаратов

Финансовой поддержки со стороны компаний-производителей лекарственных препаратов и медицинского оборудования авторы не получали.

Конфликт интересов: отсутствует

Адрес для корреспонденции:

Massoud Mirshahi MD,

PhD Université de Sorbonne Paris Cité UMR Paris 7, INSERM U965 Carcinose, Angiogenèse et Recherche Translationnelle L’Hôpital Lariboisière 41 Bd de la Chapelle

75010, Paris, France

Tel.: 00 33 1 53216775

Fax: 00 33 1 53216739

E-mail: massoud.mirshahi@inserm.fr

Материалы по тематике: