Мезенхимные стволовые клетки костного мозга сохраняют свою функциональность после длительного воздействия иммунитета в иммунокомпетентных мышах несмотря на наличие ксеногенного маркера
Автор: Карпенко Д.В., Капранов Н.М., Бигильдеев А.Е.
Журнал: Вестник гематологии @bulletin-of-hematology
Статья в выпуске: 2 т.18, 2022 года.
Бесплатный доступ
Короткий адрес: https://sciup.org/170195260
IDR: 170195260
Текст статьи Мезенхимные стволовые клетки костного мозга сохраняют свою функциональность после длительного воздействия иммунитета в иммунокомпетентных мышах несмотря на наличие ксеногенного маркера
Введение. До настоящего времени не было представлено прямых доказательств того, что мезенхимные стволовые клетки (МСК) костного мозга (КМ) обладают иммунными привилегиями. Эксперименты на иммунокомпетентных мышах показали угасание сигнала генетически флуоресцентно меченных аллогенных МСК, введенных внутрибрюшинно, на 20-й день. В большинстве клинических исследований с использованием мультипотентных мезенхимных стромальных клеток (ММСК) донорские аллогенные ММСК или не обнаруживаются вовсе, или обнаруживаются в течение короткого времени. В подтверждение предположения об иммунных привилегиях, присущих МСК, говорят результаты по введению аллогенных МСК в костную полость у крыс и внутрикостному введению аллогенных ММСК человеку: в этих исследованиях установлено длитель-
ВСЕРОССИЙСКАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ С МЕЖДУНАРОДНЫМ УЧАСТИЕМ «АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ГЕМАТОЛОГИИ И ТРАНСФУЗИОЛОГИИ», ПОСВЯЩЕННАЯ 90-ЛЕТИЮ РОССИЙСКОГО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ИНСТИТУТА ГЕМАТОЛОГИИ И ТРАНСФУЗИОЛОГИИ
Санкт-Петербург
30 июня – 1 июля 2022 г.
ное присутствие аллогенных клеток в месте введения. Однако эти работы проводились на реципиентах, у которых на момент инъекции клеток иммунитет был подавлен, а функциональный анализ МСК не проводился, поэтому они не могут быть строгим доказательством. Несмотря на имеющиеся противоречия, МСК считаются иммунопривилегированными стволовыми клетками.
Цель . Получение прямых экспериментальных свидетельств того, что МСК костного мозга, маркированные ксеногенным белком, являются иммунопривилегированными in vivo и сохраняют свою функциональность после длительного воздействия иммунной системы.
Материалы и методы. КМ трансгенных мышей линии Nestin-GFP имплантировали в виде фрагмента ткани под капсулу почки изогенным иммунокомпетентным реципиентам линии C57Black/6 (n = 14) для формирования очагов эктопического кроветворения. Nestin-GFP мыши были предоставлены исследовательским фондом государственного университета Нью-Йорка. Линия Nestin-GFP характеризуется усиленным зеленым флуоресцентным белком (eGFP) под регуляторными элементами гена Nes, что обеспечивает флуоресцентный иммуногенный маркер для небольшой фракции клеток КМ, включая CD45–Nes-GFP+ МСК. Через 42 дня после имплантации трансгенного КМ у части реципиентов (n = 8) оценивали наличие первичных очагов, выделяли клетки внутренней клеточной массы очагов. Клетки окрашивали моноклональными антителами против CD45, ядерным красителем Syto41, а также интеркалирующим ДНК красителем 7-AAD для исключения клеток с нарушенной целостностью поверхностной мембраны. С помощью многоцветной цитофлуорометрии измеряли долю CD45–Nes-GFP+ и
CD45+Nes-GFP+ клеток среди ядерных живых клеток. Остальные первичные очаги (n = 6) ретрансплантировали вторичным реципиентам линии Nestin-GFP. Вторичные очаги анализировали аналогично первичным.
Результаты . Несмотря на воздействие иммунитета, первичные очаги эктопического кроветворения сформировались. В них были обнаружены как CD45–Nes-GFP+, так и CD45+Nes-GFP+ клетки. Доля CD45–Nes-GFP+ клеток составила 1,6 × 10–5 (среднее геометрическое со стандартной ошибкой в 2,4 раза). Не было установлено статистически значимых отличий от сингенного контроля трансплантации в Nestin-GFP реципиентов, где доля таких клеток составила 1,2 × 10–5 (среднее геометрическое со стандартной ошибкой в 1,9 раза). Вторичные очаги также сформировались. В них доля CD45–Nes-GFP+ клеток составила 12 × 10–5 (среднее геометрическое со стандартной ошибкой в 1,5 раза), что не имело статистически значимых отличий от интактного КМ Nestin-GFP.
Выводы . Согласно современным представлениям, иммунная система реципиентов должна была элиминировать клетки eGFP+, включая все Nes-GFP+ МСК. Эти результаты показывают, что МСК, маркированные ксеногенным белком, уклоняются от иммунных реакций. Результаты демонстрируют способность МСК к самообновлению и сохранению своей функциональности после длительного воздействия иммунитета, несмотря на наличие ксеногенного маркера. Успех этого исследования, вероятно, обусловлен имплантацией цельного фрагмента КМ без предварительной диссоциации клеток и того факта, что подавляющее большинство клеток были иммунологически эквивалентны клеткам реципиента.
Работа поддержана грантом РНФ № 22-25-00459.