مهار رد پیوند میزبان توسط سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف: نقش گلیکوکالیکس

تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 17 تیر 1393 | امتیاز: Article Rating

مهار رد پیوند میزبان توسط سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف: نقش گلیکوکالیکس

سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف (UMSCs) دارای خواص سرکوب کننده سیستم ایمنی منحصر به فردی است که آنها را قادر به فرار از رد پیوند میزبان کرده و به عنوان ابزار ارزشمندی برای سلول درمانی قرار می دهد. ما قبلا نشان دادیم که سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف انسان سبب بقا پیوند زنوگرافت شده و با موفقیت نقص های تیرگی قرنیه مدل موشی اختلال مادرزادی متابولیک موکوپلی ساکاریدوز VII را ترمیم می کند. با این حال، مکانیسم دقیقی که طی آن UMSCs سیستم ایمنی بدن را سرکوب می کند، شناسایی نشده است. این مطالعه با هدف تعیین مولفه های کلیدی درگیر در توانایی UMSCs در تعدیل سیستم التهابی و شناسایی سلول های التهابی که توسط سلول های بنیادی مزانشیمی تنظیم می شوند، انجام شده است. نتایج ما نشان می دهد که سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف انسان که 24 ساعت بعد از سوختگی قلیایی به استرومای موش پیوند شد، پاسخ التهابی شدید را سرکوب و قادر به بهبود شفافیت قرنیه طی دوهفته شد. علاوه براین، ما در شرایط in vitro نشان دادیم که UMSCs اتصال و تهاجم سلول های التهابی وهمچنین قطبیت ماکروفاژهای M1 را مهار کرد. سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف بلوغ سلولهای T تنظیمی را نیز القا کرده و منجر به مرگ سلول های التهابی شد. علاوه براین، سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف در مواجهه با سلول های التهابی، یک گلیکوکالیکس خارج سلولی غنی متشکل از کندرویتین سولفات پروتئوگلیکان ورسیکان متصل به یک زنجیره سنگین (HC) هیالورونان تغییریافته (HA) ماتریکس (HC-HA) را تولید می کند. این ماتریکس همچنین حاوی ژن 6 محرک TNFα (TSG6) ( آنزیمی که زنجیره های سنگین را به هیالورونان انتقال می دهد) و3-pentraxin است که سبب تثبیت بیشتر ماتریکس می شود. نتایج ما هم درداخل بدن و هم در شرایط آزمایشگاهی نشان می دهد که این گلیکوکالیکس به سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف توانایی زنده ماندن در برابر سیستم ایمنی میزبان و تنظیم سلول های التهابی را می دهد.

J Biol Chem. 2014 Jul 1. pii: jbc.M114.557447

Umbilical cord mesenchymal stem cells suppress host rejection: the role of the glycocalyx.

Coulson-Thomas VJ1, Gesteira TF2, Hascall V3, Kao W2.

Abstract

Umbilical cord mesenchymal stem cells (UMSCs) have unique immunosuppressive properties enabling them to evade host rejection and making them valuable tools for cell therapy. We previously showed that human UMSCs survive xenograft transplantation and successfully correct the corneal clouding defects associated with the mouse model for the congenital metabolic disorder Mucopolysaccharidosis VII. However, the precise mechanism by which UMSCs suppress the immune system remains elusive. This study aimed to determine the key components involved in the ability of the UMSCs to modulate the inflammatory system, and to identify the inflammatory cells that are regulated by the UMSCs. Our results show that human UMSCs transplanted into the mouse stroma 24 hours after an alkali burn suppress the severe inflammatory response and enable the recovery of corneal transparency within two weeks. Furthermore, we demonstrated in vitro that UMSCs inhibit the adhesion and invasion of inflammatory cells, and also the polarization of M1 macrophages. UMSCs also induced the maturation of T-regulatory cells, and led to inflammatory cell death. Moreover, UMSCs exposed to inflammatory cells synthesize a rich extracellular glycocalyx composed of the chondroitin sulfate proteoglycan versican bound to a heavy chain (HC) modified hyaluronan (HA) matrix (HC-HA). This matrix also contains TNFα-stimulated gene 6 (TSG6), the enzyme that transfers HCs to HA, and pentraxin-3, which further stabilizes the matrix. Our results, both in vivo and in vitro, show that this glycocalyx confers the ability for UMSCs to survive the host immune system and to regulate the inflammatory cells.

PMID: 24986866
فایل های پیوستی
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان