Вплив дози мезенхімальних стромальних (стовбурових) клітин пуповини людини на гостре запалення на моделі перитоніта у мишей

  • П. А. Пикус
  • С. Е. Рымарь
  • Н. С. Шувалова
  • В. А. Кордюм
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v25.1182

Анотація

Мета. Вивчити вплив дози МСК пуповини людини на гостре запалення на моделі перитоніту у мишей, індукованого інтраперитоніальним введенням 3 % розчину протеозного пептону. МСК пуповини людини можуть бути використані в клітинній терапії у якості алогенних, оскільки їх властивості забезпечують мінімальний ризик імунної відповіді за введення в організм. Запалення, яким супроводжуються всі захворювання, є основною мішенню для МСК. Методи. У роботі використані методи клітинної біології. Результати. Встановлено, що через 4 години після введення МСК різко падає кількість макрофагів у перитонеальній порожнині миші. Введення 5 х 103 клітин на мишу призводить до зменшення кількості макрофагів в ексудаті на 78 %. Повне повернення до норми спостерігається за введення 70–100 х 103 клітин на мишу. Паралельно зі зменшенням кількості макрофагів зменшується їх фагоцитарна активність, і ці зміни також залежать від дози введених МСК. Висновки. Доказано дозозалежне зниження інтенсивності гострого запалення черевної порожнини у мишей за введення МСК пуповини людини. Кількість макрофагів у перитонеальному ексудаті падає на 78 % через 4 години після введення 5 х 103 клітин на мишу. Повне пригнічення запалення спостерігається за введення 70–100 х 103 клітин. Пригнічення запалення супроводжується зменшенням фагоцитарної активності макрофагів, що свідчить про зміну їх поляризації.

Ключові слова: МСК пуповини людини, запалення, макрофаги, фагоцитарна активність.

Посилання

Semenov O.V., Koestenbauer S., Riegel M., Zech N., Zimmermann R., Zisch A.H. Malek A. Multipotent mesenchymal stem cells from human placenta: Critical parameters for isolation and maintenance of stemness after isolation. Am. J. Obstet. Gyne-col. 2010. Vol. 202. P. 191–193. doi: 10.1016/j.ajog.2009.10.869.

Ilancheran S., Moodley Y., Manuelpillai U. Human fetal membranes: A source of stem cells for tissue regeneration and repair. Placenta. 2009. Vol. 30. P. 2–10. doi: 10.1016/j.placenta.2008.09.009.

Pappa K.I., Anagnou N.P. Novel sources of fetal stem cells: Where do they fit on the develop-mental continuum? Regen. Med. 2009. № 4. P. 423–433. doi: 10.2217/rme.09.12.

Marcus A.J., Woodbury D. Fetal stem cells from extra-embryonic tissues: Do not discard. J. Cell. Mol. Med. 2008. № 12. P. 730–742. doi: 10.1111/j.1582-4934.2008.00221.

Radzikowski C. Protection of animal research subjects. Sci. Eng. Ethics. 2006. Vol. 12. P. 103–110.

Caramanis V., Varonos D. The Influence of Acetylsalicylic Acid, Phenylbutazone, Indomethacin, and F1ufenamic Acid on the Kinetics Arch. Toxicol., Suppl. 1980. Vol. 4. P. 485–491.

Cain D.W., O'Koren E.G. Identification of a tissue-specific, C/EBPв-dependent pathway of differentiation for murine perito-neal macrophages. J. Immunol. 2013. Vol. 191, № 9. P. 4665–4675. doi: 10.4049/jimmunol.1300581.

Chen H.-Y., Weng I., Li Ch.-Sh., Wan L., Liu F.-T. Examination of Galectins in Phagocytosis Methods. Mol Biol. 2015. P. 201–213. doi: 10.1007/978-1-4939-1396-1_13.

Dominici M., Blanc K.L., Mueller I., Slaper-Cortenbach I., Marini F.C., Krause S., Deans R.J. A Keatin Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement. Cytother-apy. 2006. Vol. 8, № 4. Р. 315–317. doi: 10.1080/14653240600855905.

Mantovani A., Sica A., Sozzani S., Allavena P., Vecchi A., Locati M. The chemokine system in diverse forms of macrophage activation and polarization. Trends Immunol. 2004. Vol. 25. P. 677–686. doi: 10.1016/j.it.2004.09.015.

Parisi L., Gini E., Baci D., Tremolati M., Fanuli M., Bassani B. Macrophage Polarization in Chronic Inflammatory Diseases: Killers or Builders? J. of Immunology Research. 2018. P. 25. doi: 10.1155/2018/8917804.

Italiani P., Boraschi D. From monocytes to M1/M2 macrophages: phenotypical functional differentiation. Frontiers in immu-nology. 2014. Vol. 5. Р. 514. doi: 10.3389/fimmu.2014.00514.

Lam R.S., Brien-Simpson N.A. Holden Reynolds Unprimed, M1 and M2 Macrophages Differentially Interact with Porphyro-monas gingivalis. PLoS ONE. 2016. Vol. 11, № 7. Р. 11–23. doi: 10.1371/journal.pone.0158629.

Eunkyung Chung Crosstalk between Mesenchymal Stem Cells and Macrophages in Tissue Repair. Tissue Engineering and Regenerative Medicine. 2014. Vol. 11, № 6. Р. 431–438. doi: 10.5114/wo.2017.68616.

Song Ji-young, Kang H.J., Hong J.S., Kim C.J., Shim J.-Y., Lee C.W., Choi J. Umbilical cord-derived mesenchymal stem cell extracts reduce colitis in mice by repolarizing intestinal macrophages. Scientific Reports. 2017. № 138. P. 9. doi: 10.1038/s41598-017-09827-5.

Carty B.P. Mahon The influence of macrophages on mesenchymal stromal cell therapy: passive or aggressive agents? Clinical and Experimental Immunology. 2017. Vol. 188. P. 1–11. doi: 10.1111/cei.12929.