پیوند سلول های مزانشیمی ایسکمی اندام محیطی را در موش های دیابتی بهبود می بخشد

سلولهای استرومایی مزانشیمی مشتق از بافت چربی ( ADSC) یک منبع برجسته سلولی برای طب ترمیمی است. ما بررسی کردیم که آیا پیوند ADSC به بافت عضلانی ایسکمیک حیوانات دیابتی می تواند اختلال درمتابولیسم سلولی و عملکرد گردش خون را کاهش دهد. ما ایسکمی یک طرفه اندام عقبی را در موش های نرتحت تیمار با استرپتوزوتوسین و موش های کنترل غیر دیابتی القا کردیم. یک روز پس از بستن شریان فمورال ، شش موش در هر گروه به صورت داخل عضلانی تحت تزریق سلول های ADSC آلوژنیک (10⁶-10⁷- 10⁸ سلول / میلی لیتر ) و یا محیط به دست آمده از کشت ADSC (CM) و یا بافر سالین و یا فیبروبلاست آلوژنیک (10⁷ سلول / میلی لیتر )؛ و یا محیط کشت معمولی قرار گرفت. موش ها تحت آنژیوگرافی رزونانس مغناطیسی، تصویربرداری بازیابی معکوس کوتاه مدت ( STIR ) ادم - وزن، طیف سنجی پروتون MR ( 1H -MRS )؛ وسترن بلات و ایمونوفلورسانس در اندام تحتانی به مدت 4 هفته قرار گرفتند . تصاویر وزن T1 و STIR  تورم بافت و تشدید سیگنال را به ترتیب در بافت ایسکمیک نشان داد. میانگین نسبت کلی کراتین / آب برای اندام مسدود به طور قابل توجهی کمتر از اندام غیرمسدود در هر دو گروه غیردیابتی و دیابتی بود. گروه دریافت کننده ADSC و CM بهبود بیشتری نسبت به گروه دریافت کننده tCr / آب در اندام های ایسکمیک درهر دو گروه دیابتی و غیردیابتی نشان دادند که با افزایش بیان اکتینین α-سارکومریک ، فاکتور رشد اندوتلیال عروقی و فاکتور رشد کبدی و همچنین افزایش تراکم رگ همراه بود. سلولهای استرومایی مزانشیمی مشتق از بافت چربی سبب بهبود متابولیسم عضله ایسکمیک و افزایش عروق زایی جدید در موش های صحرایی دیابتی شدند.

Mol Biotechnol. 2014 Feb 7. [Epub ahead of print]

Transplantation of Mesenchymal Cells Improves Peripheral Limb Ischemia in Diabetic Rats.

Madonna R, Pizzi SD, Tartaro A, De Caterina R.

Abstract

Adipose tissue-derived mesenchymal stromal cells (ADSCs) are a prominent cellular source for regenerative medicine. We tested whether transplantation of ADSCs into the ischemic muscular tissue of diabetic animals would attenuate impaired cell metabolism and microcirculatory function. We induced unilateral hind limb ischemia in male streptozotocin-treated rats and nondiabetic controls. One day after femoral artery ligation, six rats per group were intramuscularly injected allogeneic ADSCs (10⁶-10⁷-10⁸ cells/mL); or conditioned media from ADSC cultures (CM); or saline; or allogeneic fibroblasts (10⁷ cells/mL); or nonconditioned medium. Rats underwent magnetic resonance angiography; short time inversion recovery (STIR) edema-weighed imaging; proton MR spectroscopy (¹H-MRS); immunoblotting and immunofluorescence on both hind limbs for 4 weeks. T₁-weighted and STIR images showed tissue swelling and signal hyperintensity, respectively, in the ischemic tissue. The mean total ratio of creatine/water for the occluded limbs was significantly lower than for the nonoccluded limbs in both nondiabetic and diabetic rats. ADSC and CM groups had greater recovery of tCr/water in ischemic limbs in both diabetic and nondiabetic rats, with increased expression of α-sarcomeric actinin, vascular endothelial growth factor and hepatocyte growth factor, as well as increased vessel density. ADSCs improve ischemic muscle metabolism and increase neovasculogenesis in diabetic rats.

PMID: 24504870