Funktsii belka IGFBP3 v kul'ture stareyushchikh stromal'nykh stvolovykh kletok endometriya cheloveka: sekretsiya, internalizatsiya, parakrinnaya induktsiya stareniya kletok mikrookruzheniya

Abstract

Full Text

Преждевременное старение стволовых клеток, индуцированное в стрессовых условиях, в том числе при действии окислительного стресса, сопровождается появлением секреторного фенотипа, связанного со старением (senescence-associated secretory phenotype, SASP). Секретированные SASP факторы могут запустить программу старения в соседних нормальных клетках через па-ракринный механизм, способствуя распространению старения в популяции. В отношении стромальных стволовых клеток эндометрия человека (СКЭ), механизм регуляции секреции SASP факторов из старых клеток, а также их па-ракринная активность остаются недостаточно изученными. Ранее мы провели протеомный анализ секретома старых СКЭ и, прим.в методы биоинформатики, предположили роль одного из компонентов - белка IGFBP3 (Insulin-Like Growth Factor Binding Protein 3) в индукции старения молодых клеток. В настоящей работе показано, что уровень секреции растворимого фактора IGFBP3 увеличивается в процессе Н202-индуцированного старения СКЭ, зависит от исходной плотности культуры клеток, метода сбора кондиционированной среды (КС) и регулируется, в основном, активностью PI3K/Akt пути, в отличие от МАРК каскадов, вносящих минорный вклад. Для доказательства паракрин-ного действия IGFBP3 применяли либо иммуноистощение КС по IGFBP3, либо добавление экзогенного белка. Среда старых клеток, истощённая специфическими антителами к IGFBP3, оказывала меньший эффект на старение молодых СКЭ, по сравнению с не модифицированной средой, и даже индуцировала их рост. Напротив, молодые клетки приобретали фенотип старения в ответ на пролонгированное действие экстраклеточного рекомбинантного IGFBP3, что было подтверждено увеличением доли SA-p-Gal позитивно окрашенных клеток и уменьшением экспрессии маркера CD146. Методом конфокальной микроскопии, используя маркеры ранних эндосом (ЕЕА1) и поздних эн-досом/лизосом (LAMP1), выявлена локализация экзогенного IGFBP3 в составе ранних эндосом, но не лизосом. Следовательно, интернализованный путём эндоцитоза IGFBP3 подвергается, скорее, рециклированию, чем деградации. Полученные результаты демонстрируют существенную роль IGFBP3 в паракринной индукции старения молодых клеток. Понимание молекулярных механизмов, регулирующих SASP-зависимое старение СКЭ, в перспективе должно способствовать более эффективному использованию этих клеток в качестве трансплантационного материала для регенерации повреждённых органов и тканей.