Verbesserung der immunsuppressiven Eigenschaften menschlicher mesenchymaler Stammzellen aus der Nabelschnur

Mesenchymale Stammzellen (MSCs) haben aufgrund ihrer einzigartigen immunmodulatorischen Eigenschaften ein großes Potenzial für die Behandlung verschiedener Immunerkrankungen. Allerdings können MSCs, die nach einer intravenösen Transplantation der rauen Entzündungsumgebung geschädigten Gewebes ausgesetzt sind, ihre biologischen Wirkungen nicht entfalten und daher ist ihre therapeutische Wirksamkeit verringert.

In diesem herausfordernden Kontext ist eine In-vitro-Vorkonditionierungsmethode für die Entwicklung MSC-basierter Therapien mit erhöhter immunmodulatorischer Kapazität und Transplantationswirksamkeit erforderlich.

Um festzustellen, ob die Vorkonditionierung von Hypoxie und Entzündungsfaktoren die immunsuppressiven Eigenschaften von MSCs erhöht, ohne ihre biologischen Eigenschaften zu beeinträchtigen, wurden Nabelschnur-MSCs (UC-MSCs) mit Hypoxie (2 % O2) und Entzündungsfaktoren (Interleukin-1β, Tumornekrosefaktor) vorbehandelt. α, Interferon-γ) für 24 Stunden. Die Arbeit ist veröffentlicht im Weltjournal für Stammzellen.

Durchflusszytometrie, Polymerasekettenreaktion, enzymgebundener Immunosorbens-Assay und andere experimentelle Methoden wurden verwendet, um die biologischen Eigenschaften vorbehandelter UC-MSCs zu bewerten und zu bestimmen, ob die Vorbehandlung die immunsuppressive Fähigkeit von UC-MSCs in Kokultur mit Immunzellen beeinflusste.

Die Vorbehandlung mit Hypoxie und Entzündungsfaktoren führte zu einer Verlängerung der UC-MSCs, hatte jedoch keinen Einfluss auf ihre Lebensfähigkeit, Proliferation oder Größe. Darüber hinaus verringerte die Vorbehandlung die Expression gerinnungsbedingter Gewebefaktoren deutlich, hatte jedoch keinen Einfluss auf die Expression anderer Oberflächenmarker. Ebenso blieben die Funktion und Integrität der Mitochondrien erhalten.

Obwohl die Vorbehandlung die Apoptose und Seneszenz von UC-MSC förderte, erhöhte sie die Expression von Genen und Proteinen, die mit der Immunregulation zusammenhängen. Die Vorbehandlung erhöhte die Proliferationsraten mononukleärer Zellen im peripheren Blut und natürlicher Killerzellen (NK) und hemmte die durch NK-Zellen induzierte Toxizität in unterschiedlichem Maße.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Vorkonditionierung durch Hypoxie und Entzündungsfaktoren zu einer stärkeren immunsuppressiven Wirkung von MSCs führte, ohne ihre biologischen Eigenschaften zu beeinträchtigen.