Molekulyarno-funktsional'nyy profil' i terapevticheskiy potentsial mezenkhimnykh stvolovykh kletok endometriya, kul'tiviruemykh v sferoidakh

Abstract

Full Text

Эффективность использования в регенеративной медицине мезенхимных стволовых и (или) прогени-торных клеток человека доказана в многочисленных экспериментах на модельных животных, а также в клинических исследованиях (Wang et al., 2012). В последние годы опубликован ряд работ, свидетельствующих о высоком терапевтическом потенциале МСК, культивируемых в виде сфероидов (см. обзор Han et al., 2019), однако фундаментальные причины, которые обуславливают этот эффект, пока во многом не ясны. В Институте Цитологии РАН проведен цикл работ, посвященных изучению молекулярно-функционального профиля и терапевтического потенциала клеточных сфероидов, сформированных методом висячей капли из МСК эндометрия человека (эМСК). Установлено, что культивирование эМСК в виде сфероидов приводит к повышению экспрессии генов, отвечающих за стволовость клеток и продукцию противовоспалительных факторов, к усилению секреции ростовых факторов, к изменению характера ответа клеток на стресс. Показано, что эМСК, культивируемые в сфероидах, теряют способность отвечать на повреждающие воздействия активацией программы преждевременного старения, которая является характерной реакцией на стресс эМСК, культивируемых в стандартных условиях. В ответ на стресс клетки в сфероидах активируют программу апоптотической гибели, что приводит к элиминации из популяции клеток с поврежденным генетическим материалом и повышению трансплантационной безопасности эМСК с точки зрения клинических применений. Опыты на модельных животных (крысах) подтвердили, что трансплантация сфероидов оказывается более эффектным средством для коррекции как тканеспецифических патологий (дисфункций эндометрия), так и не-тканеспецифических повреждений (кожные раны), чем суспензии эМСК, культивируемых в геометрии монослоя. Проведенные исследования свидетельствуют о высоком терапевтическом потенциале эМСК-сфероидов, обусловленном изменением фенотипа и секреторного профиля клеток в условиях 3D культивирования, и доказывают перспективность применения сфероидов при наличии клинических показаний к использованию МСК в терапевтических целях.