سلول های استرومایی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان، سمیت کلیوی سیس پلاتین را در شرایط برون تنی و درون تنی کاهش می دهد و بقای موش ها را بعد از تزریق درون صفاقی تقویت می کند
تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 12 تیر 1397
| امتیاز:
آسیب کلیوی حاد(AKI) می تواند ناشی از اثرات جانبی سمی عوامل شیمی درمانی مانند سیس پلاتین باشد. سلول های استرومایی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان(MSCs) پتانسیل درمانی وسیعی را نشان داده اند که اغلب ناشی از فاکتورهای مفیدی است که آن ها ترشح می کنند. هدف این پژوهش، ارزیابی آزمایشگاهی اثر سکرتوم MSCهای انسانی روی سلول های کلیوی انسانی تیمار شده با سیس پلاتین و عواقب ایمپلنت کردن درون صفاقی(ip) این MSCهای انسانی به موش مدل برای آسیب کلیوی حاد در شرایط درون تنی بود. نتایج ما نشان داد که محیط شرطی MSCهای انسانی، بقای سلول های مجاری پروگسیمال انسانی HK-2 که در شرایط آزمایشگاهی در معرض سیس پلاتین قرار گرفته بودند را افزایش داد. این بقای افزایش یافته با بیان افزایش یافته Akt فسفریله شده(Ser473) مرتبط بودند و بوسیله آنتی بادی خنثی کننده VEGF کاهش یافت. تست های درون تنی این MSCهای انسانی ثابت کرد که تزریق درون صفاقی این سلول ها به موش های NOD-SCID اختلال عملکرد کلیوی ناشی از سیس پلاتین را کاهش داد که با سطح نیتروژن اوره خون پایین تر و بقای بیشتر نشان داده شد. علاوه براین، سطح فسفر و آمیلاز خون نیز به طور قابل توجهی کاهش یافت. علاوه براین، MSCهای انسانی سطح پلاسمایی چندین سیتوکین و شیموکین التهابی را کاهش داد. ارزیابی ایمنو هیستوشیمی کلیه ها سلول های آپوپتوزی کمتر و تکثیر شونده بیشتری را نشان داد. علاوه براین، PCR حضور MSCهای انسانی را در کلیه موش ها نشان داد که بوسیله بیان افزایش یافته Akt فسفریله نیز نشان داده شد. در مجموع، مطالعه ما نشان داد که MSCهای انسانی می نوانند اثرات افزایش دهنده بقا را روی سلول های کلیوی در شرایط درون تنی و برون تنی اعمال کنند که مشارکت پاراکرین توانایی حفاظت کننده کلیوی MSCهای منتقل شده به صورت درون صفاقی را نشان می دهد و از پتانسیل بالینی آن ها در آسیب کلیوی حاد حمایت می کند.
Am J Physiol Renal Physiol. 2010 Dec;299(6):F1288-98. doi: 10.1152/ajprenal.00671.2009. Epub 2010 Sep 15.
Human marrow-derived mesenchymal stromal cells decrease cisplatin renotoxicity in vitro and in vivo and enhance survival of mice post-intraperitoneal injection.
Eliopoulos N1, Zhao J, Bouchentouf M, Forner K, Birman E, Yuan S, Boivin MN, Martineau D.
Abstract
Acute kidney injury (AKI) can occur from the toxic side-effects of chemotherapeutic agents such as cisplatin. Bone marrow-derived mesenchymal stromal cells (MSCs) have demonstrated wide therapeutic potential often due to beneficial factors they secrete. The goal of this investigation was to evaluate in vitro the effect of human MSCs (hMSCs) secretome on cisplatin-treated human kidney cells, and in vivo the consequence of hMSCs intraperitoneal (ip) implantation in mice with AKI. Our results revealed that hMSCs-conditioned media improved survival of HK-2 human proximal tubular cells exposed to cisplatin in vitro. This enhanced survival was linked to increased expression of phosphorylated Akt (Ser473) and was reduced by a VEGF-neutralizing antibody. In vivo testing of these hMSCs established that ip administration in NOD-SCID mice decreased cisplatin-induced kidney function impairment, as demonstrated by lower blood urea nitrogen levels and higher survival. In addition, blood phosphorous and amylase levels were also significantly decreased. Moreover, hMSCs reduced the plasma levels of several inflammatory cytokines/chemokines. Immunohistochemical examination of kidneys showed less apoptotic and more proliferating cells. Furthermore, PCR indicated the presence of hMSCs in mouse kidneys, which also showed enhanced expression of phosphorylated Akt. In conclusion, our study reveals that hMSCs can exert prosurvival effects on renal cells in vitro and in vivo, suggests a paracrine contribution for kidney protective abilities of hMSCs delivered ip, and supports their clinical potential in AKI.
PMID: 20844023