The influence mesenchymal stromal cells adipose tissue on development of rats' experimental glioma

Abstract

Full Text

Интерес к изучению влияния мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток (ММСК) из различных источников на развитие опухоли обусловлен способностью данных клеток к миграции и интеграции в опухолевый очаг, что позволяет рассматривать их как потенциальный транспортер в генной терапии опухолей, в том числе и опухолей ЦНС. Вместе с тем, вопрос непосредственного влияния ММСК на развитие опухоли и ее гистоструктуру остается дискуссионным. На данном этапе исследований на различных экспериментальных моделях показаны все три возможные варианта влияния: стимулировать, не оказывать никакого влияния или ингибировать рост опухолей различного гистогенеза. В связи с этим целью данной работы было: исследовать влияние ММСК жировой ткани крыс на развитие экспериментальной перевивной злокачественной глиомы крыс (штамм 101.8). Материал и методы. Исследования проведены на белых крысах разведения вивария ГУ «Институт нейрохирургии им. А.П. Ромоданова НАМН Украины». Клетки стромальной фракции жировой ткани крыс получали путем механической диссоциации с последующей ферментативной обработкой колла-геназой типа 1. Для получения ММСК клетки стромальной фракции жировой ткани культивировали на протяжении 10-12 сут. в питательной среде DMEM с 1% содержанием антибиотика и 10% FBS. Штамм глиомы мозга (101.8) получали путем имплантации в мозг экспериментальных крыс (80 г) клеточной суспензии в количество 2х106 (контрольная группа). ММСК жировой ткани вводили внутрибрюшинно в количестве 5х105 на 3-5-8-е сут. после трансплантации клеток глиомы (1 группа) или одновременно с клетками глиомы (2х10в ) вводили ММСК жировой ткани в соотношении 4:1 (группа №2). Противоопухолевый эффект оценивали по динамике удельного веса живых животных в различные сроки, по общей продолжительности жизни животных и по длительности периода клинических проявлений. Результаты. Установлено, что общая продолжительность жизни экспериментальных животных с глиомой составила (17,5±0,5) сут. Троекратное внутрибрюшинное введение ММСК жировой ткани статистически достоверно не влияло на развитие и клиническое течение экспериментальной глиомы. Совместное введение опухолевых клеток и ММСК жировой ткани в мозг экспериментальных животных увеличивало продолжительность жизни у 70% животных с глиомой до (21,5±1,0) сут., а у 30% выживаемость увеличивало до 10 сут. и составляло (26,0±3,2) сут. Следует отметить, что длительность периода клинических проявлений заболевания до смерти вдвое превышала показатели контрольной группы. Механизм действия ММСК на опухолевые клетки при их совместном введении во многом не ясен, вероятно, что он может реализоваться как контактным путем, так и опосредоваться гуморальными факторами, которые вызывают замедление пролиферации опухолевых клеток или их апоптоз. Будущее морфологическое исследование опухолевого материала и исследования в культуре клеток позволят более детально установить механизм торможения роста опухоли. В то же время, полученные результаты противоречат данным других авторов, где показано стимулирующее рост опухоли влияние ММСК, а также возможность трансформации стволовых клеток в опухолевые клетки. Возможными объяснениями расхождений этих данных могут быть несколько обстоятельств. Во-первых, разными авторами были применены различные опухолевые модели. Во-вторых, применялись различные по источнику выделения ММСК, а также полученные по разным протоколам (длительность культивирования и др.). Таким образом, увеличение продолжительности жизни у животных с глиомой мозга при совместном введении ММСК жировой ткани и опухолевых клеток свидетельствует о противоопухолевой активности ММСК. Дальнейшие исследования в этом направлении, возможно, позволят уточнить механизмы действия ММСК, что даст возможность рассматривать применение данных клеток не только в качестве векторов при генной терапии глиом, но и также непосредственно их применять в комплексном лечении новообразований.