یک پاسخ ایمنی حاد مزایایی سلول درمانی قلبی را نشان می دهد
تاریخ انتشار: دوشنبه 23 تیر 1399
| امتیاز:
کارآزمایی بالینی با استفاده از سلول های بنیادی بالغ برای بازسازی بافت قلبی آسیب دیده برخلاف سوالات موچود در مورد کارایی این امر و فقدان درک درست از اثر زیستی آن ها تا به امروز ادامه دارد. منطق استفاده از این کارآزمایی های سلول درمانی از مطالعات جانوری می آید که بهبودی متوسط اما تکرار پذیری را در عملکرد قلبی مدل های آسیب ایسکمی قلبی نشان داده اند. در این جا ما اساس سازمان یافته ای را سلول درمانی در موش بعد از آسیب ایسکمی-پرفیوژن مجدد را ارزیابی کردیم و دریافتیم که اگرچه عملکرد قلبی تقویت شد اما با تولید کاردیومیوسیت های جدید همراه نبود. سلول درمانی عملکرد قلبی را از طریق یک پاسخ ایمنی حاد بهبود بخشید که بوسیله القای موقتی یا ناحیه ای ماکروفاژهای CCR2+ و CXCR1+ مشخص شد. تزریق درون قلبی دو نوع مجزا از سلول های بنیادی بالغ(سلول های کشته شده بوسیله فریز کردن و ذوب کردن یا یک القا کننده شیمیایی پاسخ ایمنی ذاتی) همگی یک تجمع ناحیه ای مشابه از ماکروفاژ های CCR2+ و CXCR1+ را القا کرد که جوان سازی مجدد عملکردی را بعد از آسیب ایسکمی-پرفیوژن مجدد در قلب ایجاد کرد. این پاسخ ماکروفاژی گزینشی فعالیت فیبروبلاست های قلبی را تغییر داد، محتوای ماتریکس خارج سلولی را در ناحیه مرزی کاهش داد و ویژگی های مکانیکی ناحیه آسیب دیده را بهبود بخشید. بنابراین مزایای عملکردی سلول درمانی قلبی ناشی از یک پاسخ بهبود زخم مبتنی بر التهاب حاد است که ناحیه انفارکته قلبی را مجددا جوان می سازد.
ature . 2020 Jan;577(7790):405-409. doi: 10.1038/s41586-019-1802-2. Epub 2019 Nov 27.
An Acute Immune Response Underlies the Benefit of Cardiac Stem Cell Therapy
Ronald J Vagnozzi 1 , Marjorie Maillet 1 , Michelle A Sargent 1 , Hadi Khalil 1 , Anne Katrine Z Johansen 1 , Jennifer A Schwanekamp 2 , Allen J York 1 , Vincent Huang 1 , Matthias Nahrendorf 3 , Sakthivel Sadayappan 2 , Jeffery D Molkentin 4 5
Abstract
Clinical trials using adult stem cells to regenerate damaged heart tissue continue to this day1,2, despite ongoing questions of efficacy and a lack of mechanistic understanding of the underlying biological effect3. The rationale for these cell therapy trials is derived from animal studies that show a modest but reproducible improvement in cardiac function in models of cardiac ischaemic injury4,5. Here we examine the mechanistic basis for cell therapy in mice after ischaemia-reperfusion injury, and find that-although heart function is enhanced-it is not associated with the production of new cardiomyocytes. Cell therapy improved heart function through an acute sterile immune response characterized by the temporal and regional induction of CCR2+ and CX3CR1+ macrophages. Intracardiac injection of two distinct types of adult stem cells, cells killed by freezing and thawing or a chemical inducer of the innate immune response all induced a similar regional accumulation of CCR2+ and CX3CR1+ macrophages, and provided functional rejuvenation to the heart after ischaemia-reperfusion injury. This selective macrophage response altered the activity of cardiac fibroblasts, reduced the extracellular matrix content in the border zone and enhanced the mechanical properties of the injured area. The functional benefit of cardiac cell therapy is thus due to an acute inflammatory-based wound-healing response that rejuvenates the infarcted area of the heart.
PMID: 31775156