Különböző szervekből izolált egér-mesenchymális őssejtek összehasonlító elemzése
Absztrakt
A csontvelői stroma- vagy mesenchymális őssejtek (BMSC-k) az utóbbi időben nagy figyelmet kaptak a hematopoiézis támogatásában, a szövetek fenntartásában és regenerálásában, valamint az immunfolyamatok szabályozásában betöltött szerepüknek köszönhetően. Számos tanulmány foglalkozik ezen sejtek immunszupresszív aktivitásával, ami olyan autoimmun betegségek kezelésében kaphat szerepet, mint az akut graft versus host, vagy a Chron-betegség. Több munkacsoport igazolta, hogy nem csak a BMSC-k rendelkeznek ilyen immunmoduláló funkcióval, hanem más szövetekből izolált MSC-k is. Célunk annak kiderítése volt, hogy milyen hatékonysággal képesek a zsírszövetből izolált mesenchymális sejtek (ASC-k) - a csontvelőből (CsV) izolált MSC-kkel összehasonlítva – gátolni az immunválaszt, figyelembe véve, hogy találjunk egy a CsV-nél sokkal könnyebben hozzáférhető és nagy mennyiségben rendelkezésre álló sejtforrást, amilyen például a zsírszövet. Munkánkban 10-12 hetes egerek CsV-jéből és zsírszövetéből izolált MSCkultúrákkal dolgoztunk. Vizsgáltuk a sejtek osztódását, csont és zsírsejt irányú differenciálódási képességét (multipotenciáját), valamint immunszupresszív aktivitását. Megállapítottuk, hogy mindkét sejttípus hasonló sebességgel osztódik, és jól differenciálódik csont, illetve zsírsejtek irányába. A BMSC-k és ASC-k egyformán expresszálnak MSC-kre jellemző felületi markereket, de hematopoietikus markerekre negatívak. Hasonló mértékben gátolják a T-sejtek mitogén (ConA)- és alloantigén indukált proliferációját. További kutatásra van azonban szükség ahhoz, hogy felderíthessük a tapasztalt immunszupresszió mechanizmusát is. Ez olyan szolubilis mediátorok vizsgálatát jelenti, amelyek különböző gyulladásos- és immunfolyamatok szabályozásában játszanak szerepet. Ilyen például a prosztaglandinE-2 (PGE-2), a bakteriális endotoxinok (pl. LPS) illetve az indolamin-2,3-dioxigenáz (ŐDO) enzim. Eddigi eredményeink szerint mind a CsV, mind a zsírszövet eredetű MSC-knek alacsony a PGE-2 termelése, de az aktivált Tlimfociták, amelyek nagy mennyiségű interferon gammát (ŐFN-γ) és tumor nekrózis faktor alfát (TNF-α) termelnek, jelentősen fokozzák ezt. Őndometacin – egy specifikus ciklooxigenáz enzim gátló – hatására azonban az MSC-k PGE-2 szekréciója erősen csökken. Ezzel párhuzamosan közel teljes mértékben elveszítik immunszupresszív – azaz T-sejt osztódást gátló – aktivitásukat. Ez arra utal, hogy a PGE-2 fontos szerepet játszik mind a BMSC-k, mind az ASC-k immunszupresszív aktivitásában. Bizonyítottuk továbbá, hogy az MSC-knek szükségük van a T lymphocytákkal létrehozott közvetlen sejt-sejt kontaktusra ahhoz, hogy PGE-2-termelésük az immunszupresszív aktivitáshoz szükséges szintre emelkedjen. Az is kiderült, hogy a TNF-αkülön, míg az ŐFN-γaz indukált nitrogén monoxid-szintáz enzimmel közös jelátviteli úton keresztül aktiválja a COX-2 enzimet, amely esetünkben a szekretált PGE-2 jórészének szintéziséért felelős. Eddigi eredményeink alapján tehát az ASC-k alkalmasnak tűnnek az immunterápiákban történő alkalmazásra, de további in vitro és in vivo kutatások szükségesek, hogy megállapítsuk, a sejtek megőrzik-e immunszupresszív sajátságaikat az élő szervezetben.