سلول های بنیادی خون بند ناف انسانی قطبی شدن ماکروفاژها را هدایت کرده و فعال شدن اینفلازوم را بلوک می کند تا آرتریت روماتوئید را کاهش دهد
تاریخ انتشار: جمعه 24 دی 1395
| امتیاز:
ارترتیت روماتوئید یک اختلال اتوایمن مقاوم طولانی مدت است که تبدیل به یک مشکل بزرگ برای سلامت جهانی شده است. برخلاف شیوع استفاده از داروهای زیستی، اطمینان زیادی در کاریی و بی خطر بودن طولانی مدت آن ها وجود ندارد. سلول های بنیادی مزانشیمی به دلیل ویژگی های تعدیل کنندگی ایمنی که دارند، جایگزین امیدوار کننده ای برای درمان آرتریت روماتوئید محسوب می شوند. با این حال، مکانیسم دقیق سلول های بنیادی مزانشیمی روی سلول های ایمنی مرتبط با آرتریت روماتوئید به طور کامل نشان داده نشده است.هدف این مطالعه بررسی پتانسیل درمانی سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از خون بند ناف انسانی(hUCB-MSCs) به عنوان یک استراتژی درمانی جدید برای بیماران مبتلا به آرتریت روماتوئید و کشف مکانیسم های دخیل در تعدیل ایمنی به واسطه hUCB-MSCs بود. موش های با آرتریت القا شده با کلاژن(CIA) بعد از شروع بیماری مورد ترزیق با hUCB-MSCs قرار گرفتند و کارایی درمانی مورد ارزیابی قرار گرفت. انتقال سیستمیک hUCB-MSCs شدت آرتریت القا شده با کلاژن را به طور قابل توجه و مشابه با آن چه در مورد گروه تیمار شده با etanercept مشاهده می شود، کاهش داد. hUCB-MSCs ها این اثر درمانی را با تنظیم عملکرد ماکروفاژها اعمال کرد. برای تثبیت اثرات تنظیمی hUCB-MSCs روی ماکروفاژها، ماکروفاژها با hUCB-MSCs هم کشت شدند. فعال شدن سیکلواکسیژناز 2 بواسطه TNFα و ژن/پروتئین 6 تحریک شده بوسیله TNF در hUCB-MSCs ماکروفاژهای موجود را به سمت فنوتیپ M2قطبی می کند. علاوه براین، hUCB-MSCs فعال شدن دومین متصل شونده به نوکلئوتید و توالی پیرین3 اینفلامازوم غنی از لوسین را از طریق لوپ پاراکرین سیگنالینگ اینترلوکین یک بتا کاهش می دهد. این اثرات متعادل کننده ایمنی hUCB-MSCs در آزمایش های هم کشتی با استفاده از سلول های تک هسته ای خونی محیطی مشتق از بیماران با آرتریت روماتوئید فعال قابل تکرار است. hUCB-MSCs می تواند به طور همزمان مسیرهای سیتوکین متعدد را در پاسخ به سیتوکین های پیش التهابی افزایش یافته در ریز محیط ارتریت روماتوئید تنظیم می کند که پیشنهاد می کند که درمان hUCB-MSCs می تواند کاندیدای جذابی برای بیماران مبتلا به آرتریت روماتوئید مقاوم به درمان باشد.
Cell Death Dis. 2016 Dec 22;7(12):e2524. doi: 10.1038/cddis.2016.442.
Human umbilical cord blood-stem cells direct macrophage polarization and block inflammasome activation to alleviate rheumatoid arthritis.
Shin TH1,2, Kim HS1, Kang TW3, Lee BC1,2, Lee HY3, Kim YJ3, Shin JH1,2, Seo Y1, Won Choi S1,2, Lee S3, Shin K4, Seo KW3, Kang KS1,2.
Abstract
Rheumatoid arthritis (RA) is a long-lasting intractable autoimmune disorder, which has become a substantial public health problem. Despite widespread use of biologic drugs, there have been uncertainties in efficacy and long-term safety. Mesenchymal stem cells (MSCs) have been suggested as a promising alternative for the treatment of RA because of their immunomodulatory properties. However, the precise mechanisms of MSCs on RA-related immune cells are not fully elucidated. The aim of this study was to investigate the therapeutic potential of human umbilical cord blood-derived MSCs (hUCB-MSCs) as a new therapeutic strategy for patients with RA and to explore the mechanisms underlying hUCB-MSC-mediated immunomodulation. Mice with collagen-induced arthritis (CIA) were administered with hUCB-MSCs after the onset of disease, and therapeutic efficacy was assessed. Systemic delivery of hUCB-MSCs significantly ameliorated the severity of CIA to a similar extent observed in the etanercept-treated group. hUCB-MSCs exerted this therapeutic effect by regulating macrophage function. To verify the regulatory effects of hUCB-MSCs on macrophages, macrophages were co-cultured with hUCB-MSCs. The tumor necrosis factor (TNF)-α-mediated activation of cyclooxygenase-2 and TNF-stimulated gene/protein 6 in hUCB-MSCs polarized naive macrophages toward an M2 phenotype. In addition, hUCB-MSCs down-regulated the activation of nucleotide-binding domain and leucine-rich repeat pyrin 3 inflammasome via a paracrine loop of interleukin-1β signaling. These immune-balancing effects of hUCB-MSCs were reproducible in co-culture experiments using peripheral blood mononuclear cells from patients with active RA. hUCB-MSCs can simultaneously regulate multiple cytokine pathways in response to pro-inflammatory cytokines elevated in RA microenvironment, suggesting that treatment with hUCB-MSCs could be an attractive candidate for patients with treatment-refractory RA.
PMID: 28005072