پیوند سلول های استرومایی مزانشیمی از طریق تنظیم زیر نوع های ماکروفاژ فیبروز کبدی را در موش کاهش می دهد
تاریخ انتشار: جمعه 12 بهمن 1397
| امتیاز:
پیشینه:
فیبروز کبدی یک فاز کلیدی است که پیشرفت کرده و به آسیب های بیشتر مانند سیروز کبدی یا کارسینوما تبدیل می شود. این مطالعه در صدد بود که بررسی کند که آیا پیوند سلول های استرومایی مزانشیمی مغز استخوان(BM-MSCs) می توانند فیبروز کبدی را در موش کاهش دهند و مکانیسم های دخیل مبتنی بر تنظیم زیر نوع های ماکروفاژی را نیز بررسی کند.
روش ها:
یک مدل فیبروز کبدی بوسیله تزریق درون صفاقی CCl4 به صورت دو بار در هفته برای 70 روز القا شد و BM-MSCها به صورت درون سیاهرگی و دو بار در روزهای 60 و 70 به جانور پیوند شدند. ایمنوهیستوشیمی و بیان ژنی فیبروز کبدی و زیر نوع های ماکروفاژی آنالیز شدند. سلول های RAW264.7 موشی و سلول های JS1(سوش سلول های اقماری کبدی) نیز برای کشف مکانیسم های اثر BM-MSCها روی فیبروز کبدی مورد استفاده قرار گرفتند.
نتایج:
بعد از پیوند BM-MSCها، ماکروفاژهای M2 فعال شده با F4/80+CD206+ و بیان ماتریکس متالوپروتئیناز 13(MMP13) به طور قابل توجهی افزایش یافتند در حالی که ماکروفاژهای M1 فعال شده بوسیله F4/80+iNOS+ در بافت کبدی مهار شدند. بیان ژن اینترلوکین 10 افزایش یافت و این در حالی بود که بیان ژن های اینترلوکین 12b، INF-γ، TNF-α و اینترلوکین 6 کاهش یافت. ترشح کلاژن نوع یک و TGF-β1 کاهش یافت و این در حالی بود که کاسپاز 3 سلول های JS1 تیمار شده با محیط شرطی BM-MSCها افزایش یافتند. BM-MSCها بیان α-SMA، Sirius res و کلاژن نوع یک را به طور موثر سرکوب کردند که ارتباط مثبتی با فیبروز القا شده با تزریق CCl4 داشت.
جمع بندی:
در مجموع، ما اولین بار نشان دادیم که پیوند BM-MSCها می تواند فعال سازی ماکروفاژهای M2 بیان کننده MMP13 را افزایش دهد و ماکروفاژهای M1را مهار کند تا سلول های اقماری کبدی(HSCs) تا سلول های اقماری کبدی که نقش های سینرژیکی را در کاهش فیبروز کبدی بازی می کنند را بیشتر مهار کنند.
Stem Cell Res Ther. 2019 Jan 11;10(1):16. doi: 10.1186/s13287-018-1122-8.
Transplantation of bone marrow mesenchymal stromal cells attenuates liver fibrosis in mice by regulating macrophage subtypes.
Luo XY1, Meng XJ2, Cao DC3, Wang W1,4, Zhou K1, Li L1, Guo M1, Wang P5.
Abstract
BACKGROUND:
Liver fibrosis is a key phase that will progress to further injuries such as liver cirrhosis or carcinoma. This study aimed to investigate whether transplantation of bone marrow mesenchymal stromal cells (BM-MSCs) can attenuate liver fibrosis in mice and the underlying mechanisms based on the regulation of macrophage subtypes.
METHODS:
A liver fibrosis model was induced by intraperitoneal (i.p.) injection of CCl4 twice per week for 70 days, and BM-MSCs were intravenously transplanted twice on the 60th and 70th days. Immunohistology and gene expression of liver fibrosis and macrophage subtypes were analyzed. Mouse RAW264.7 cells and JS1 cells (hepatic stellate cell strain) were also used to explore the underlying mechanisms of the effects of BM-MSCs on liver fibrosis.
RESULTS:
After transplantation of BM-MSCs, F4/80+CD206+-activated M2 macrophages and matrix metalloproteinase 13 (MMP 13) expression were significantly increased while F4/80+iNOS+-activated M1 macrophages were inhibited in liver tissue. Gene expression of IL-10 was elevated while IL12b, IFN-γ, TNF-α, and IL-6 gene expression were decreased. ΤGF-β1 and collagen-1 secretions were reduced while caspase-3 was increased in JS1 cells treated with BM-MSC-conditioned media. BM-MSCs effectively suppressed the expression of α-SMA, Sirius red, and collagen-1 in the liver, which are positively correlated with fibrosis and induced by CCl4 injection.
CONCLUSIONS:
Taken together, we have provided the first demonstration that BM-MSC transplantation can promote the activation of M2 macrophages expressing MMP13 and inhibition of M1 macrophages to further inhibit hepatic stellate cells (HSCs), which play synergistic roles in attenuating liver fibrosis.
PMID: 30635047