Ученые получили новые данные о повышении иммуномодулирующего потенциала стволовых клеток лошадей

Исследователи из Австралии и Бельгии изучили, возможно ли усилить противовоспалительные и иммуномодулирующие свойства мезенхимальных стволовых клеток, полученных из скелетной мышцы лошади. Такие клетки рассматриваются как перспективный инструмент терапии воспалительных и иммуноопосредованных заболеваний, однако их эффективность во многом зависит от исходных свойств и реакции на внешние стимулы. Работа была выполнена на базе Университета Квинсленда (Австралия) с использованием клеточных линий, полученных ранее в Университете Льежа (Бельгия).

Целью исследования стало выяснение того, как разные способы предварительной стимуляции влияют на экспрессию генов, связанных с противовоспалительными и иммуномодулирующими механизмами, факторами роста и иммуногенностью, а также разработка методов, которые смогут повысить терапевтический потенциал мышечно-производных мезенхимальных стволовых клеток у лошадей.

Подпишитесь прямо сейчас на наш телеграм-канал, чтобы следить за ветеринарными новостями.

В работе использовали клетки, полученные от трёх лошадей в возрасте 18–19 лет. Забор материала проводился методом минимально инвазивной микробиопсии тканей трёхглавой мышцы плеча под местной анестезией. После культивирования до восьмого пассажа клетки подвергали одному из трёх вариантов стимуляции: воздействию провоспалительных цитокинов TNF-α и IFN-γ в концентрации 50 нг/мл в течение 72 часов, обработке poly(I:С) (polyinosinic:polycytidylic acid, синтетический аналог двуцепочечной РНК, используемый для имитации вирусной инфекции) в дозе 25 мкг/мл в течение 24 часов или тепловому стрессу при 43 °C в течение 1 часа с последующим восстановлением при 37 °C в течение 3 часов. Экспрессию генов оценивали методом количественной ПЦР с сопоставлением обработанных клеток и контрольных образцов.

Результаты показали выраженную индивидуальную вариабельность между клетками, полученными от разных животных, уже на уровне исходной экспрессии генов. Наиболее стабильный и выраженный эффект дала стимуляция цитокинами. Она усиливала экспрессию генов, связанных с противовоспалительным ответом и регенерацией тканей, включая TSG-6 у всех трёх лошадей и HO-1 у одной из них, а также повышала экспрессию факторов роста VEGF и FGF-2 во всех образцах. У клеток одной лошади дополнительно возрастала экспрессия LOXL-2, связанного с формированием внеклеточного матрикса.

При этом реакция на провоспалительные маркеры была неодинаковой. Экспрессия COX-2 снижалась у клеток от одной лошади и повышалась у клеток от двух других, а IL-8 уменьшалась в одном случае и возрастала в двух. Для IL-6 исследователи отмечали рост экспрессии во всех трёх клеточных линиях после цитокиновой стимуляции. Обработка poly(I:С) не оказывала значимого влияния на экспрессию IL-6 и демонстрировала более вариабельные эффекты по другим показателям. Тепловой стресс, в свою очередь, не влиял на IL-6 и сопровождался снижением экспрессии VEGF. В ходе экспериментов также не выявлялась экспрессия IL-10, IDO и iNOS ни в исходном состоянии, ни после стимуляции.

С точки зрения иммуногенности показано, что все исследованные клетки исходно экспрессировали молекулы MHC-I и не экспрессировали MHC-II. Ни цитокиновая стимуляция, ни обработка poly(I:С) не изменяли этот профиль. В отличие от них тепловой стресс приводил к индукции MHC-II во всех трёх образцах, что может иметь значение при выборе стратегии клеточной терапии, особенно в контексте аллогенного применения.

По мнению исследователей, сочетание минимально инвазивного способа получения мышечно-производных мезенхимальных стволовых клеток и их выраженной реакции на стимуляцию TNF-α и IFN-γ делает это направление перспективным для терапии воспалительных и иммуноопосредованных заболеваний у лошадей. Вместе с тем авторы подчёркивают, что высокая индивидуальная вариабельность между животными требует обязательной предварительной характеристики клеток перед аутологичным применением и особенно тщательного подбора клеточных линий при аллогенных подходах, чтобы обеспечить предсказуемый клинический эффект.

Источник: frontiersin.org