Мезенхимальные стволовые клетки как стратегия лечения рассеянного склероза: Актуальные проблемы и перспективы Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

Medical Immunology (Russia)/ Медицинская иммунология ОбЗОРЫ Meditsinskaya Immunologiya

2017, Т. 19, № 6, стр. 683-704 D * 2017, Vol. 19, No 6, pp. 683-704

© 2017, СПб РО РААКИ KeVWWS © 2017, SPb RAACI

МЕЗЕНХИМАЛЬНЫЕ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ

КАК СТРАТЕГИЯ ЛЕЧЕНИЯ РАССЕЯННОГО СКЛЕРОЗА:

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Зафранская М.М., Нижегородова Д.Б.

Международный экологический институт им. А.Д. Сахарова Белорусского государственного университета, г. Минск, Республика Беларусь

Белорусская медицинская академия последипломного образования, г. Минск, Республика Беларусь

Резюме. Способность мезенхимальных стволовых клеток (МСК) оказывать регуляторное/супрес-сорное влияние на аутоиммунный процесс и стимулировать ремиелинизацию позволяет рассматривать их в качестве нового метода терапии рассеянного склероза (РС), модифицирующего течение заболевания. Генетическая стабильность, пролиферативный потенциал, способность к миграции в область повреждения ткани и отработанные протоколы выделения и культивирования являются основными преимуществами для успешного проведения клеточной терапии как аутологичными, так и аллогенными МСК. Предварительные результаты клинических исследований по использованию МСК у пациентов с РС указывают на эффективность и безопасность данного метода лечения. Тем не менее, демонстрация успешности клеточной терапии при РС возможна только после глубокого изучения и понимания биологии МСК и механизмов межклеточного взаимоотношения при их применении. В данной статье приведен аналитический обзор накопленного опыта по использованию им-муномодулирующих и нейропротекторных свойств МСК при РС и освещаются проблемные вопросы обоснованности применения клеточной терапии с учетом результатов in vitro и in vivo исследований.

Ключевые слова: мезенхимальные стволовые клетки, рассеянный склероз, клеточная терапия

MESENCHYMAL STEM CELLS AS A THERAPEUTIC STRATEGY FOR MULTIPLE SCLEROSIS: ISSUES AND PERSPECTIVES

Zafranskaya M.M., Nizhegorodova D.B.

International Sakharov Environmental Institute, Belorussian State University, Minsk, Republic of Belarus Belorussian Medical Academy for Postgraduate Education, Minsk, Republic of Belarus

Abstract. The ability of mesenchymal stem cells (MSC) to influence the regulatory/suppressive effect in the autoimmune process and promote remyelination allows to consider them a new method of multiple sclerosis (MS) therapy, by means of modifying the disease activity. Genetic stability, proliferative potential, ability to migrate into the damaged tissue areas and agreed protocols for isolation and culture are the main advantages for

Адрес для переписки:

Зафранская Марина Михайловна Международный экологический институт им. А.Д. Сахарова Белорусского государственного университета

220070, Республика Беларусь, г. Минск, ул. Долгобродская, 23. Тел.: +375(296) 31-25-48. Факс: +375(17) 398-99-53. E-mail: zafranskaya@gmail.com

Address for correspondence:

Zafranskaya Marina M.

International Sakharov Environmental Institute, Belorussian State University

220070, Republic of Belarus, Minsk, Dolgobrodskaya str., 23. Phone: +375 (296) 31-25-48. Fax: +375 (17) 398-99-53. E-mail: zafranskaya@gmail.com

Образец цитирования:

М.М. Зафранская, Д.Б. Нижегородова «Мезенхимальные стволовые клетки как стратегия лечения рассеянного склероза: актуальные проблемы и перспективы» // Медицинская иммунология, 2017. Т. 19, № 6. С. 683-704. doi: 10.15789/1563-0625-2017-6-683-704

© Зафранская М.М., Нижегородова Д.Б., 2017

For citation:

M.M. Zafranskaya, D.B. Nizhegorodova "Mesenchymal stem cells as a therapeutic strategy for multiple sclerosis: issues and perspectives", Medical Immunology (Russia)/Meditsinskaya Immunologiya, 2017, Vol. 19, no. 6, pp. 683-704. doi: 10.15789/1563-0625-2017-6-683-704

DOI: 10.15789/1563-0625-2017-6-683-704

successful autologous, as well as allogeneic MSC therapy. Preliminary results from clinical studies using MSC application in MS patients show efficiency and safety of this therapeutic approach. Nevertheless, successful demonstration of the cell therapy in MS is only possible after detailed analysis and understanding of MSC biology and mechanisms of appropriate intercellular interactions. The article reviews general experience in usage of immunomodulatory and neuroprotective properties of MSC in MS, and highlights the issues of validity in cell-based therapy taking into account both in vitro h in vivo studies.

Keywords: mesenchymal stem cells, multiple sclerosis, cell-based therapy

Введение

Рассеянный склероз (РС) — хроническое мультифакториальное прогрессирующее де-миелинизирующее заболевание центральной нервной системы (ЦНС) с выраженными воспалительным, миелин- и аксон-дегенеративным компонентами и вовлечением клеток иммунной системы в развитие патологического процесса [5, 21, 56, 117, 145]. Для РС характерно нарушение баланса между регуляторными и потенциально миелин-реактивными клонами Т-лимфоцитов с последующим развитием специфического Т-клеточного иммунного ответа, эффекторные реакции которого направлены на повреждение компонентов миелиновой оболочки аксонов [67, 68, 69, 144]. В связи с этим подходы к терапии РС должны заключаться в отмене иммуномедииро-ванного повреждения посредством модулирования или индукции толерантности в сочетании с обеспечением защиты ткани ЦНС и, в идеале, с поддержкой функциональной регенерации как невральных клеток, так и процессов миели-низации [19, 24, 134]. Используемые при данной патологии кортикостероиды, иммуномодулято-ры, иммуносупрессанты и методы эфферентной терапии не дают продолжительного, устойчивого эффекта, а существующие направления селективной антиген-специфической иммунотерапии, основанные на применении модифицированных пептидных лигандов, моноклональных антител, ДНК- и Т-клеточной вакцинации, не всегда являются эффективными [31, 41, 72, 82, 84, 123, 136]. Отсутствие оптимальных протоколов лечения РС, направленных на селективное подавление аутореактивных клонов Т-лимфоцитов и восстановление поврежденных участков ЦНС, объясняет все возрастающий интерес исследователей к использованию иммуномодулирующих и нейропротекторных свойств мезенхимальных стволовых клеток [33, 112, 153, 154]. Мезенхи-мальные стволовые клетки (МСК) представляют собой гетерогенную популяцию постнатальных клеток-предшественников стромального происхождения (мультипотентные мезенхималь-ные стромальные клетки), могут быть выделены из различных тканей организма и, наряду с регенеративным потенциалом, обладают выраженными как in vitro, так и in vivo иммуномодулирую-щими свойствами [114, 129, 142, 151, 152]. Кроме

того, МСК обладают большей степенью пластичности по сравнению с другими популяциями стволовых клеток, в том числе способностью дифференцироваться in vitro в клетки немезодер-мального типа, такие как нейроны и астроциты.

Предварительные результаты клинических исследований по использованию МСК у пациентов с РС указывают на эффективность и безопасность данного метода лечения [17, 27, 28, 81]. Тем не менее, успешное применение клеточной терапии при РС возможно только после глубокого изучения и понимания биологии, взаимодействия с локальным микроокружением и алгоритма использования МСК (доза, пути и кратность введения, миграция клеток в органы и ткани организма и др.). Следует также усовершенствовать критерии включения пациентов и идентификацию потенциальных иммунологических маркеров терапевтической эффективности [45, 60, 155].

Одна из целей базисного исследования биологии МСК заключается в создании in vivo и in vitro аналитических систем [165]. При этом, несмотря на огромное количество работ, посвященных изучению иммуномодулирующих свойств МСК, не определена взаимосвязь между выявляемыми эффектами МСК in vitro и их эффектами in vivo, что объясняется отсутствием универсального общепринятого in vitro метода определения потенциального терапевтического эффекта МСК in vivo [142]. Кроме того, при исследовании in vivo иммунный статус опосредуется множеством эндогенных и экзогенных факторов, что создает проблему оценки функционального состояния отдельных пулов аутореактивных клеток при РС, а изменения функциональных свойств и активности лимфоцитов после клеточной терапии оцениваются по узкому спектру параметров. При этом эффект от введения МСК может варьировать в значительных пределах как в зависимости от характеристик самих МСК, так и от состояния иммунной системы реципиента.

В данной статье приведен аналитический обзор накопленного опыта по использованию иммуномодулирующих и нейропротекторных свойств мезенхимальных стволовых клеток при РС и освещаются проблемные вопросы обоснованности применения клеточной терапии с учетом результатов in vitro и in vivo исследований.

Т-лимфоциты в патогенезе рассеянного склероза

Этиопатогенез РС многокомпонентный и включает комбинацию факторов генетической предрасположенности и окружающей среды. Среди ассоциированных с заболеванием генов выделяют антигены (Аг) гистосовмести-мости 2-го класса (MHC II) (HLA-DRB1)*1501 и (HLA-DRB5)*0101 аллели, аллели рецептора IL-2 и IL-7, что и подразумевает наличие генетической предрасположенности к заболеванию. Предположительно мутации генов рецептора интерлейкина-1 (IL-1) и антагониста рецептора интерлейкина-1 (IL-1ra), CTLA-4 (cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4) генов рецепторов к Fc-фрагменту иммуноглобулинов и гена, кодирующего аполипопротеин E, определяют течение РС [108, 116]. В качестве триггерных факторов окружающей среды выступают вирусы (вирус Эпштейна-Барр, ретровирусы, герпесвирусы 1, 2, 6 типов, парамиксовирусы), недостаток витамина Д, генетические детерминанты кишечной микробиоты и др. [7, 15, 23, 93].

За прошедшее десятилетие стало очевидно, что патогенез РС намного более сложен, чем описанный ранее при изучении механизмов индукции заболевания на модели аутоиммунного экспериментального энцефаломиелита (ЭАЭ). В настоящее время принято считать, что при РС ключевым моментом в появлении характерного воспаления и развитии демиелинизации является инфильтрация тканей ЦНС Т-клетками, проходящими через ГЭБ. Полагают, что этот процесс может инициироваться попаданием вирусных или бактериальных факторов в нервную ткань и появлением их белков на мембранах олиго-дендроцитов и миелиновых оболочках. Последующий аутоиммунный ответ направлен против миелиновых Аг, что приводит к нарушениям в системе распознавания последних [4, 52].

Иммунологические механизмы детально описаны сравнительно недавно в ходе изучения эффективности применения иммуносупрессив-ных препаратов при активном течении заболевания [25, 62]. Ведущая роль в развитии РС отводится миелин-специфическим СD4+T-хелперным лимфоцитам 1-го типа (Th1), Th17, а также ци-тотоксическим СD8+T-клеткам, повреждающим компоненты миелиновой оболочки, в первую очередь — основной белок миелина (ОБМ), про-теолипидный протеин (ПЛП) и миелин-олиго-дендроцитарный гликопротеин (МОГ) [52, 64, 67, 89, 100].

Разнообразие клинических и патологических проявлений у пациентов с РС свидетельствует о сложных и комплексных механизмах активации Т-лимфоцитов и иммунной реакции в ЦНС [111, 119, 138]. Для инициации воспали-

тельных процессов в ЦНС миелин-специфические Т-клетки должны активироваться на периферии, проникнуть в ЦНС и впоследствии реактивироваться антиген-презентирующими клетками (АПК), представляющими миелино-вые аутоантигены (аутоАг) Т-лимфоцитам. Реактивация Т-лимфоцитов приводит к продукции различными клетками провоспалительных медиаторов, дополнительно привлекающих клетки иммунной системы в очаг воспаления, и развитию демиелинизирующих процессов (рис. 1, см. 3-ю стр. обложки) [52].

В настоящее время неизвестно, как Т-клетки, специфические для миелиновых протеинов, активируются на периферии, т.к. данные белки присутствуют только в ЦНС и синтезируются олигодендроцитами. Тем не менее, у мышей, экс-прессирующих трансгенный Т-клеточный рецептор, специфичный для ПЛП и ОБМ, развивается спонтанный ЭАЭ. При этом миелин-специфический ответ со стороны Т-лимфоцитов обнаруживается в дренирующих ЦНС цервикальных лимфатических узлах [44, 169].

То есть некоторые миелиновые Аг конститутивно присутствуют в региональных лимфатических узлах и при определенных условиях, которые до настоящего времени так и не определены, способны активировать Т-клетки АПК, которые презентируют миелиновые эпитопы наивным (naive) Т-лимфоцитам в виде иммуногенного комплекса. Кроме того, миелин-специфическая Т-клеточная активация может являться результатом молекулярной мимикрии, хотя специфический возбудитель, инициирующий развитие РС, также окончательно не идентифицирован [52].

Параллельно с активацией Т-лимфоцитов на периферии воздействие локальных факторов в ЦНС (персистирующая вирусная инфекция, метаболический стресс, продукция провоспа-лительных цитокинов) способствует экспрессии на эндотелиальных клетках (ЭК) адгезивных молекул ICAM-1, VCAM-1, E-cелектинов, что облегчает адгезию аутореактивных Т-лимфоцитов к клеткам церебрального эндотелия и облегчает их проникновение через ГЭБ.

Показано, что только активированные Т-клетки, экспрессирующие VLA-4, а4р1-интегрин или CD49d/CD29, способны проникать в ЦНС. Протеазы, включая матричные металлопротеиназы, в дальнейшем способны усиливать миграцию аутореактивных лимфоцитов путем деградации макромолекул внеклеточного матрикса, в частности коллагена IV типа. Воспалительные цитокины, высвобождаемые активированными Т-лимфоцитами, IFNy и TNFa, повышают экспрессию поверхностных клеточных маркеров и активируют близлежащие лим-

фоциты и АПК, что способствует инфильтрации периваскулярного пространства [117].

Проникнув в ЦНС, активированные ауторе-активные Т-лимфоциты распознают предполагаемые аутоАг, презентируемые АПК, в составе тримолекулярного комплекса. Периваскулярные моноциты, клетки микроглии и макрофаги, па-ренхимальные лимфоциты и, возможно, астро-циты экспрессируют молекулы МНС I и МНС II, которые в результате процессинга связывают белковый аутоАг и представляют его либо CD4+, либо CD8+Т-лимфоцитам [73, 93].

Считается, что ТЫ обладают способностью в присутствии миелиновых аутоАг активироваться и продуцировать провоспалительные медиаторы TNFa, IL-2. Посредством местной продукции провоспалительных цитокинов лимфоциты Th1 привлекают в очаг воспаления CD8+Т-клетки и макрофаги и способствуют реализации их цитотоксического потенциала. В частности, №N7 индуцирует цитотоксическую активацию макрофагов и клеток микроглии, а также усиливает клетками нервной ткани экспрессию белков МНС I, которые необходимы для активации и реализации цитотоксического действия CD8+Т-лимфоцитов. Значимую роль в развитии РС отводят CD4+TЫ7-клеткам, которые продуцируют провоспалительные цитоки-ны ^-17А и ^-17Е Данные цитокины, в свою очередь, стимулируют другие типы клеток, синтезирующие провоспалительные медиаторы, такие как ^-6, GM-CSF, матричные металло-протеиназы и СХС хемокины. Th17, продуцируя IL-17А, IL-17F и ^-22, увеличивают проницаемость ГЭБ, что способствует попаданию аутоАг из ЦНС на периферию и, вследствие этого, активации и пролиферации на периферии миелин-реактивных Т- и В-лимфоцитов с последующим проникновением аутореактивных клеток обратно в ЦНС [89].

На сегодняшний день значимую патогенетическую роль при РС играют инфламмасомы. Инфламмасомы (тйаттазотеБ) представляют собой большой макромолекулярный комплекс, который включает множество копий рецептора молекулярных паттернов патогена или повреждения и который приводит к запуску воспалительной реакции. Показано, что инфламмасомы модулируют нейровоспалительные клетки и начальные этапы нейровоспаления [43]. Ключевой активатор воспалительных заболеваний, известен как NLRP3-инфламмасома. NLRP3, или криопирин (сгуорупп) — цитозольный белок, NOD-подобный рецептор семейства NALP, вовлечен в активацию каспаз 1 и 5, что приводит к внутриклеточному процессингу и образованию зрелой активной формы ^-1р и ^-18. NLR — нуклеотидная последовательность, свя-

зывающая лейцин, известная также как NOD-подобная, представляет собой класс цитозоль-ных рецепторов, реагирующих на разнообразные PAMPs (pathogen-associated molecular patterns), которые принадлежат микроорганизмам, а также на DAMPs (damage-associated molecular patterns), появляющиеся при тканевом повреждении. Наиболее интенсивно изучаемый класс NLRs — ин-фламмасом-формирующие NLRs. При распознавании DAMPs и PAMPs эти NLRs, включающие NLRP1, NLRP3, NLRC4, NLRC5, NLRP6, NLRP7 и NLRP12, медиируют высвобождение провоспа-лительных цитокинов IL-ip и IL-18 [140].

Гиперактивация IL-ip и IL-18 инфламма-сом-формирующим белковым комплексом вовлекается в патогенез РС. IL-ip и IL-18 побуждают дифференцировку наивных CD4+T-клеток в Th17 и Thi, которые приводят к демиелиниза-ции и гибели нейронов при РС. Клинические исследования свидетельствуют о наличии ассоциации повышенной экспрессии каспазы-1, IL-ip и IL-i8 с восприимчивостью, прогрессией и тяжестью течения РС [i08].

IL-ip и IL-i8 — цитокины врожденного иммунитета и являются критическими в пролиферации нейро-иммунореактивных клеток нервной ткани микроглии и астроцитов, которые реагируют немедленно на нейрональное повреждение и гибель. IL-i8, первоначально охарактеризованный как IFNy индуцирующий фактор, действует синергично с IL-i2, обеспечивая дифференцировку наивных CD4+T-клеток в Thi-лимфоциты [94].

На экспериментальной модели показано, что присутствие протеинов, ассоциированных с ин-фламмасомами, таких как ASC (apoptotic speck containing protein with a CARD), каспаза-i, IL-ip и IL-i8, может приводить к обострениям в патогенезе РС [94]. В последнее время доказано, что NLRP3 способствует развитию РС, ускоряя демиелинизацию на экспериментальной модели, вызванной купризоном, и индуцируя миграцию Т-лимфоцитов в ЦНС [53, 70].

Терапевтический потенциал мезенхимальных стволовых клеток

В настоящее время в исследовательских лабораториях используются два типа стволовых клеток: эмбриональные и зрелые (соматические) тканеспецифичные клетки. Эмбриональные стволовые клетки, клиническое применение которых сопряжено с определенными этическими проблемами, получают из эмбриональных бла-стомеров, они дают начало любым клеткам организма. Зрелые (соматические) тканеспецифич-ные стволовые клетки впоследствии разделяются на гемопоэтические, мезенхимальные и невраль-ные стволовые клетки (НСК).

МСК представляют собой клетки-предшественники стромального происхождения, которые более корректно следует называть мульти-потентными мезенхимальными стромальными клетками, поскольку их истинная «стволовость» не установлена, несмотря на демонстрацию и подтверждение мультипотентности взрослых стволовых клеток [76, 121].

Первоначально клетки рассматривались как «регенеративные» вследствие их способности трансдифференцироваться в другие типы тканей. В настоящее время высоко оценивается их способность индуцировать различные паракринные эффекты, положительные результаты которых доказаны in vitro на экспериментальных моделях и в клинических исследованиях. Некоторые из этих эффектов реализуются за счет растворимых факторов, другие — за счет межклеточного контакта и «репрограммирования» клеток-мишеней. Помимо этого, МСК проявляют некоторые особенные свойства: иммунологическая привилегированность (выживание в аллогенном окружении) и активный хоуминг [36, 96]. Известно, что введенные in vivo МСК способны к долгосрочной персистенции в организме реципиента, сохраняют после трансплантации мультипотент-ность и, вероятно, уникальные иммунологические характеристики, позволяющие им оставаться в ксеногенном окружении. Приживление аллогенных и ксеногенных МСК в организме иммунокомпетентного хозяина, а также снижение проявления или полное предотвращение РТПХ позволяет предположить, что МСК индуцируют в организме хозяина периферическую и центральную толерантность. Таким образом, введение аллогенных МСК с терапевтическими целями приведет к формированию стабильной химеры в организме реципиента и длительному влиянию на иммунный статус, включая воздействие на все этапы иммунного ответа [13, 99, 161].

Роль МСК в поддержании тканевого гомео-стаза и восстановлении недостаточно ясна. Вероятнее всего, они занимают определенную нишу в воспалительном процессе, участвуя в разрешающей фазе повреждения. При этом потенциальными источниками МСК являются перициты, которые образуются из поврежденных сосудов костного мозга. МСК также могут появляться в поврежденной ткани (особенно в легких и почках) через механизм эпидермально-мезенхималь-ной транзиции. При использовании нефизиологически большого количества экзогенных клеток in vivo МСК могут инициировать различные биологические механизмы гомеостатического процесса [34].

Регуляторная активность МСК проявляется по отношению к огромному количеству эффекторных клеток врожденного и адаптив-

ного иммунитета, включая Т-клеточные субпопуляции, В-клетки, натуральные киллеры (NK-лимфоциты), ДК моноцитарного происхождения и нейтрофилы [14, 30, 37, 90, 125, 126, 127, 146, 149]. Данные свойства проявляют не только МСК, выделенные из костного мозга, но и полученные из других тканей (жир, тимус, селезенка), что позволяет отнести адипоциты, остеобласты и фибробласты к различным тканевым источникам. В частности, независимо от дифференци-ровочного состояния и происхождения, фибро-бласты и дифференцированные мезенхимальные клетки предотвращают пролиферацию и апоптоз активированных Т-клеток. То есть потенциально физиологическая функция иммунной регуляции in vivo регулируется стромальными клетками, происходящими из мезенхимальных стромаль-ных клеток [57, 58, 77].

В МСК-медиированную иммунную регуляцию вовлечен широкий спектр молекулярных механизмов, включая IFNy, IL-1P, TGF-P1, индолеамин-2,3-диоксигеназу (IDO — indoleamine-2,3-dioxygenase), IL-6, IL-10, ПГЕ2, фактор роста гепатоцитов (HGF — hepatocyte growth factor), TNFa, NO, гемоксигеназу (hemeoxygenase-1), HLA-G5 и многие другие растворимые факторы, большинство из которых пока не идентифицированы [2, 91, 110, 113, 118, 143]. Следует отметить, что данная сложная панель биологических регуляторов взаимно активируется и в конечном итоге приводит к анергии эффекторных клеток иммунной системы независимо от антигенного стимула.

Таким образом, модулирующая активность не является конститутивным свойством МСК. На МСК влияют:

— провоспалительные цитокины, которые продуцируются стимулированными клетками в результате антигенного контакта и активируют МСК [91, 122, 143];

— стимулы, которые могут препятствовать проявлению ингибиторных механизмов, такие как триггерные сигналы инфекционных агентов для Toll-подобных рецепторов (TLRs) или эндогенные сигналы опасности (danger signals) [35, 120, 158];

— время контакта с эффекторными клетками иммунной системы в процессе активации [18].

Суммирующие данные о механизмах антивоспалительного и иммуномодулирующего действия МСК представлены в таблице 1.

Все исследователи едины во мнении, что МСК активируются провоспалительными цито-кинами, продуцируемыми стимулированными Т-клетками, которые впоследствии и ингибиру-ются через механизмы действия МСК [56]. IFNy является одним из первых цитокинов, продуцируемым в процессе Т-клеточного ответа на анти-

ТАБЛИЦА 1. ИММУНОМОДУЛИРУЮЩИЕ МЕХАНИЗМЫ МСК [112]

TABLE 1. IMMUNOMODULATORY MECHANISMS OF MSC [112]

Мишень Target cell Механизм действия Mechanism Первичный эффект Primary effect Вторичный эффект Secondary effect

ДК Dendritic cells ПГЕ2/прямой контакт PGE2/direct contact i TNFa, IL-12, дифференци-ровкаи активация i TNFa, IL-12, differentiation and activation Ингибирующее влияние на покоящиеся NK-клетки Impairs effect on resting NK cells i Т-клеточной пролиферации i Т-cell proliferation i продукцииIFNyTh1 i IFNy by Th1 cells

ПГЕ2, IL-6, IL-8 и SDF-1 PGE2, IL-6, IL-8 and SDF-1 t IL-10 t продукции IL-4 Th2 t IL-4 by Th2 cells

Незрелые ДК Immature Dendritic cells пге2 pge2 t IL-10 t количества Treg t Treg production t продукции IL-10 Treg t IL-10 by Treg cells

Т-клетки (CD4+, Th) Т cells (CD4+, helper Т cells) пге2, ido, hgf, TGF-P1 и NO PGЕ2, IDO, HGF, TGF-P1 and NO i CD4+Т-кпеточной пролиферации (S-, G0/G1) i CD4+Т-cell proliferation by S-phase entry block and Go/G., phase arrest Ингибирование функций Т-клеток Inhibits Т-cell functions i пролиферации В-лимфоцитов i В-cell proliferation i продукцииIg/Ат В-лимфоцитами i Ig antibody production by B cells

IL-10 Инактивация Th1 Inactivate Th1 cells

T-клетки (CD8+, ЦТЛ) T cells (CD8+, cytotoxic T cells) sHLA-G5 i цитотоксичности i cytotoxicity

Treg-клетки Treg cells IL-10 t количества Treg t Treg production t продукции IL-10 Treg t IL-10 by Treg cells

sHLA-G5 i дифференцировки Treg i Treg differentiation

В-клетки Вcells ПГЕ2, HGF, TGF-pi IDO, NO и PD-L1 PGЕ2, HGF, TGF-P1, IDO, NO and PD-L1 i В-клеточной пролиферации (остановка G0/G1) i В-cell proliferation by G0/G1 phase arrest i продукции Ig/Ат В-лимфоцитами i Ig antibody production by B cells i хемотаксиса В-клеток i B cells chemotaxis

НК-клетки NK cells ПГЕ2, IDO, sHLA-G5, HGF, TGF-pi PGЕ2, IDO, sHLA-G5, HGF, TGF-P1 i продукцииIFNy i IFNy i пролиферации NK-клеток i NK cell proliferation i цитотоксичности i cytotoxicity

Примечание. Сокращения: HGF - фактор роста гепатоцитов, HLA - лейкоцитарный антиген человека, IDO -индолеамин 2,3-диоксигеназа, IL-1ra - антагонист рецептора интерлейкина 1, IFN - интерферон, MMP -матриксная металлопротеиназа, МСК - мезенхимальные стволовые клетки, NF-kB - транскрипционный фактор NF-kB, НК - натуральные киллеры, NO - оксид азота, PD-L1 - лиганд мембранного белка, инициирующего апоптоз, ПГЕ2 - простагландин Е2, SDF-1 - стромальный клеточный фактор 1, sTNF-R -растворимый рецептор фактора некроза опухоли альфа, TGF - трансформирующий ростовой фактор, TNF -фактор некроза опухоли, TSG - фактора некроза опухоли альфа стимулирующий ген, VEGF - сосудистый фактор роста.

Note. Abbreviations: HGF - hepatocyte growth factor, HLA - human leukocyte antigen, IDO - indoleamine 2,3-dioxygenase, IL-1ra - IL-1 receptor antagonist, IFN - interferon, MMP - matrix metalloproteinase, MSC - mesenchymal stem cells, NF-kB -nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cell, NK - natural killer, NO - nitrous oxide, PD-L1 - programmed cell death ligand-1, PGE2 - prostaglandin 2, SDF-1 - stromal cell-derived factor-1, sTNF-R - soluble TNFa receptor, TGF - transforming growth factor, TNF - tumor necrosis factor, TSG - tumor necrosis alpha-stimulating gene, VEGF - vascular endothelial growth factor.

Таблица 1 (окончание) Table 1 (continued)

Мишень Target cell Механизм действия Mechanism Первичный эффект Primary effect Вторичный эффект Secondary effect

Моноциты Monocytes пге2 pge2 i пролиферации Мн (остановка G0/G.,) i Monocyte proliferation by Go/G., phase arrest i дифференцировки Мн в ДК i Monocytes difference to DC

Макрофаги Macrophages IL-6 i TNFa | TNFa и IL-1 | TNFa and IL-1

TSG-6 i NF-kB l синтеза MMPs l MMP synthesis

пге2 pge2 Изменяет M1 (провоспали- тельный) на M2 (антивоспалительный) тип Мф Convert M1 (pro-inflammatory) type to M2 (anti-inflammatory) type macrophages l IL-10, IL-12, TNFa

Нейтрофилы Neutrophils IL-6 i респираторного взрыва i апоптоза i respiratory burst i apoptosis

Неспецифическое действие No specific target VEGF Проангиогенное действие Pro-angiogenic Улучшение тканевого питания О2 Increased nutrient О2 and waste transport

IL-1ra Антагонист IL-1 Antagonizes IL-1 | Т-клеточной пролиферации | Т-cell proliferation

sTNF-R Ингибирует продукцию TNFa Inhibits TNFa production | продукции IFNy Th1 | IFNy by Th1 cells

генную стимуляцию, который и поддерживает активацию и экспансию Т-лимфоцитов. На модели in vitro использования блокирующих антител к IFNy и при исследовании IFNy рецептор-негативных МСК показано, что в присутствии МСК IFNy супрессирует Т-клеточную пролиферацию, а также пролиферации В- и NK-клеток, запуская ингибиторный механизм МСК [91]. В поляризации МСК аналогично типам иммунного ответа Th1/Th2 решающим фактором является концентрация IFNy и других провоспали-

тельных цитокинов. Показано, что под влиянием IFNy МСК проявляют не только ингибиторные свойства, но могут превращаться в АПК, индуцируя специфический иммунный ответ по отношению к различным Аг [147]. МСК могут даже презентировать экзогенные Аг МНС I вследствие кросс-презентации, индуцируя специфический иммунный ответ цитотоксическими CD8+T-лимфоцитами [42]. Однако сложно распространить свойства IFNy, обнаруженные in vitro, на микроокружение in vivo, так как локальная

продукция IFNy не может быть измерена. Таким образом, физиологическая роль МСК в качестве АПК, как и ингибиторных клеток, остается неизвестной.

Кроме IFNy, в поляризации МСК участвуют другие провоспалительные цитокины (TNFa, IL-1a и IL-ip), усиливая его эффект. IFNy в сочетании с TNFa изменяет фенотип МСК (индукция МНС I, VCAM-1, de novo экспрессия МНС II, ингибиторного лиганда B7-H1 (PD-L1 — programmed cell death ligand-1), способствует продукции IL-8, IL-6, HGF, ПГЕ2 и активности ци-клооксигеназы-2, тогда как при действии только IFNy индуцируются только IDO и B7-H1. Следует отметить, что провоспалительное праймирова-ние МСК посредством индукции циклооксиге-назы-2 определяет down-регуляцию активности геммоксигеназы-1, что препятствует проявлению ингибиторного эффекта МСК, индукции регу-ляторных Т-клеток и стимуляции продукции IL-10. Кроме того, совместное праймирование IFNy и TNFa приводит к активации супероксид-дисмутазы 3, провоспалительного фермента, вовлеченного в катаболизм О2, предотвращающего повреждение нейронов. Сочетание IFNy и TNFa индуцирует продукцию хемокинов CCR5, CCR10, CXCL9, CXC10 и CXCR3, которые вовлечены в хемотаксис и ингибицию пролиферации эффекторных клеток иммунной системы. В итоге данное синергичное действие приводит к продукции NO через индуцибельную NO синтазу, что необходимо для ингибиции Т-клеток in vitro и РТПХ in vivo [65].

Проявление иммуносупрессивных свойств МСК зависит от различных стимулов, которые могут функционально поляризовать МСК. Важную роль в этом играют TLRs (Toll-like receptors) — семейство некаталитических рецепторов, которые локализованы на клеточной поверхности и цитоплазматической мембране. Они распознают различные молекулы микробного происхождения (PAMPs) и потенциальные сигналы опасности от мертвых клеток. TLRs вовлечены в индукцию врожденного иммунного ответа и в подготовку адаптивного через активацию ДК [135].

МСК экспрессируют TLR1, TLR2, TLR3, TLR4, TLR5, TLR6, TLR7, TLR9, уровень которых регулируется различными факторами. TLR2 индуцирует продукцию IL-6 и пролиферацию клеток, ингибирует адипо-/остео-/хондро- диф-ференцировку и иммунную модуляцию. TLR3 индуцирует миграцию и, наряду с TLR4, TLR5 и TLR9, продукцию цитокинов/хемокинов IL-ip, IL-6, IL-8, IL-10, TNFa и IL-12p70. На МСК, выделенных из жировой ткани, показано, что TLR2 индуцирует продукцию цитокинов/хемокинов, в то время как TLR2 и TLR4 усиливают диффе-

ренцировку остеобластов, а TLR9 ингибирует пролиферацию [102, 120].

Экспрессия на МСК TLR3 и TLR4 вызывает особенный интерес. Связывание специфическими лигандами данных рецепторов (poly (I:C) для TLR3 и ЛПС для TLR4) приводит к down-регуляции тирозинкиназы Jagged T. В результате этого МСК не могут связывать Notchl (Notch homolog 1), экспрессируемый Т-лимфоцитами, что интерферирует с МСК-медиированной им-муномодуляцией. Кроме того, TLR3 и TLR4 определяют индукцию провоспалительных молекул IL-1, IL-6, IL-8, TRAIL (TNF-related apoptosis-inducing ligand) и CCL5 и повышают активность индуцибельной NO синтазы, что способствует развитию воспалительного ответа по отношению к патогену [115, 135].

Следует отметить, что условия функциональной поляризации МСК неоднозначны, так как исследователи в этой области использовали различные концентрации лигандов и различное время культивирования. Описаны функции МСК, опосредованные сигналами через TLRs, что аналогично механизмам активации моноцитов/макрофагов (Мн/Мф) через эти рецепторы: IFNy и агонист TLR4 ЛПС определяют провоспали-тельный тип Мн/Мф (М1-фенотип), IL-4 — антивоспалительный с тканево-восстановительными функциями (М2-фенотип). По аналогии, прай-мирование МСК через TLR4 приводит к продукции в основном провоспалительных цито-кинов (IL-6, IL-8, TGF-ß) и активации Т-клеток (фенотип МСК1). Праймирование МСК через TLR3 приводит к продукции иммуносупрессив-ных молекул IL-4, IL-1ra, IDO и ПГЕ2 (фенотип МСК2) [158]. Но все эти доказательства сложно перенести на систему in vivo в силу неконтролируемого влияния лигандов TLRs и одновременного воздействия нескольких цитокинов. Таким образом, МСК обладают пластичностью по отношению к иммунной системе, которая зависит от их способностей отвечать на агонисты TLRs в микроокружении. То есть лиганды TLRs могут влиять на дифференцировку, активацию и реализацию иммунных функций МСК, особенно в контексте инфекций и иммуномедиированных заболеваний, меняя МСК из провоспалительных (TLR4-праймирование) на иммуносупрессивные (TLR3-праймирование) клетки [9, 49, 102].

В действительности после системного введения эффект МСК обусловлен продукцией растворимых факторов в очаге воспаления. МСК определяются в организме всего несколько дней. Клинический эффект МСК при одном и том же заболевании проявляется по-разному, зависит от источника получения клеток, времени/протокола их введения и т.д. Показательным примером является применение МСК на модели ЭАЭ,

где клеточная терапия эффективна при введении клеток на 3-8 день заболевания и совершенно бесполезна на 10-15 сутки после начала заболевания [166]. Вместе с тем показано, что выделенные из жировой ткани МСК способны предупреждать обострение заболевания на модели ЭАЭ не только на начальных этапах, но и после стабилизации заболевания за счет экспрессии на своей поверхности VLA-4, которые взаимодействуют с VCAM-1 на ЭК ГЭБ [29].

Современные направления терапии рассеянного склероза

Тактика терапевтического решения направлена на стратификацию (индивидуализацию) лечения на фоне сомнительного прогноза. При этом первостепенной задачей лечения РС является приостановка прогрессирования заболевания на ранней стадии воспалительного процесса в надежде на его стабилизацию и минимизацию инвалидизации [39, 137]. Основная терапевтическая мишень при РС — иммунная система, воздействие на которую оказывается как по неспецифическому пути (системная иммуносу-прессия с использованием цитотоксических препаратов), так и при помощи иммуномодуляции с целью подавления воспалительного процесса, который приводит к демиелинизации [148, 159]. Разработанная терапия, основанная на молеку-лярно-клеточных механизмах развития заболевания, недостаточна для всех аспектов патогенеза РС вследствие многофакторности заболевания и наличия миелин-/аксон-дегенеративного компонента. Несмотря на присутствие эндогенных олигодендроцитарных предшественников (OPCs, оlygodendrocyte progenitor cells) и спонтанной ре-миелинизации, на ранних этапах развития РС их уровня и качества, по-видимому, недостаточно для длительного эндогенного функционального восстановления [33].

Инновационная терапия РС основана на использовании препаратов, модифицирующих течение заболевания, к которым относятся Р-интерфероны (IFNp), пептидные лиганды, МАТ, а также оральные препараты, включающие финголимод, терифлюномид и диметилфумарат, митоксантрон и др. [1, 3, 62, 84, 105, 123, 136].

Исследование роли TLR-сигнального пути при РС также открывает новые терапевтические мишени для клинических и доклинических исследований [35, 49]. Иммунная система полагается на иммунные рецепторы, распознающие патогенные self- и non-self компоненты и сигналы опасности (danger signals) — PRRs (pattern recognition receptors). PRRs распознают широкий спектр рецепторов, включая TLRs, мембран-но-связанный рецептор лектина С-типа, NLRs (nucleotid-binding oligomerization domain-like receptors), RLRs (retinoic acid-inducible gene-I

(RIG-I)-like receptors) [130]. TLRs, как наиболее важные PRRs, взаимодействуют как посредством экзогенных PAMPs, так и посредством эндогенных DAMPs. Такое взаимодействие способствует транскрипции провоспалительных цитокинов в основном через MyD88-сигнальный путь, которые играют критическую роль в патогенезе АИЗ, включая РС. Применение агонистов TLR3 (Poly I:C12U, Ampligen) открывает многообещающую перспективу патогенетического лечения РС [75, 150]. С другой стороны, ингибиция MyD88-сигнального пути с использованием антагонистов TLR2, TLR4, TLR7, TLR8, TLR9 также может быть эффективной. Кроме того, анти-ЛПС терапия и применение растворимых форм TLRs рассматриваются для применения в лечении АИЗ [63]. Однако следует учитывать, что модуляция TLRs может привести к серьезным побочным осложнениям.

Известно, что инфламмасом-формирующие белки NLRP1, NLRP3 и NLRC4 играют решающую роль в секреции IL-ip и IL-18, представляя тем самым потенциально идеальную терапевтическую цель [43, 70]. Новые данные свидетельствуют о том, что NLRP3 обладает терапевтическим эффектом при РС, аналогично IFNp. Полагают, что IFNp проявляет терапевтическую эффективность путем ослабления биохимических путей NLRP3 и NLRP1 в инфламмасомах и путем ингибирования продукции IL-ip [54, 71]. Более того, при ЭАЭ эффективность терапии IFNp NLRP3-зависимая, и мыши с отсутствием NLRP3 не чувствительны к IFNp. По результатам клинических исследований показано, что пациенты с РС, чувствительные к терапии IFNp, имели повышенную экспрессию NLRP3 и IL-1p. Таким образом, NLRP3 может играть определенную роль в эффективности терапии IFNp у пациентов с РС, хотя точный механизм его вовлечения неизвестен [107]. Coll и соавт. (2015) идентифицировали небольшую молекулу MCC950 как потенциальный селективный ингибитор NLRP3 инфламмасомы [26]. Являясь антагонистом секреции IL-1 в, MCC950 снижает продукцию IL-1P in vivo, тяжесть течения ЭАЭ и поэтому имеет значительный терапевтический потенциал при РС.

Таким образом, в идеале патогенетическая терапия РС должна:

1. Подавлять аутоиммунно-воспалительный компонент и проявлять иммуномодулирующую активность.

2. Влиять на нейродегенеративный процесс и являться нейропротекторной.

3. Способствовать структурным и функциональным восстановительным механизмам — ре-миелинизации [133].

Исходя из этого, стратегия клеточной терапии с использованием МСК является перспективной альтернативой для лечения РС.

Двойственная природа МСК как стволовых (дифференцировка в различные клетки мезодер-мального происхождения) и стромальных клеток (регуляция активности и состояния гемопоэти-ческих стволовых клеток через паракринные механизмы) представляет их преимущество в плане адаптации к невральному микроокружению при патологическом процессе в ходе развития РС [24, 141, 142]. В отличие от невральных и олигоден-дроцитарных предшественников, которые находятся в ЦНС, и, следовательно, их можно получить только инвазивным путем, МСК достаточно доступны для выделения из тканей организма человека. МСК обладают стромальными свойствами и запускают иммуномодулирующую и ней-ропротективную активность, влияют на судьбу олигодендроцитов и дифференцировку/созре-вание взрослых невральных предшественников, что предполагает существование регулируемой МСК ремиелинизирующей активности [19, 66, 132]. Кроме того, трансплантированные МСК способствуют функциональному восстановлению миелина, что продемонстрировано на различных экспериментальных моделях [124, 133, 166, 170]. Jaramillo-Merchin и соавт. (2013) показали, что при хронической демиелинизации белого вещества трансплантированные МСК активируют OPCs и индуцируют ремиелинизацию в ткани вокруг трансплантированных клеток [74]. Однако факторы, способствующие ремиелиниза-ции хронических очагов при РС, изучены недостаточно.

В связи с иммунопривилегированностью МСК и выраженными иммуномодулирующими свойствами, трансплантация данных клеток в организм человека позволяет избежать реакций иммунологического отторжения и проведения дополнительной иммуносупрессии организма [16, 47, 92].

В настоящее время показано, что Т-клеточная пролиферация может быть супрессирована активированными in vitro МСК. МСК эффект на Т-клеточную пролиферацию in vitro обусловлен как контакт-зависимыми, так и контакт-независимыми механизмами [6, 164]. Данное заключение базируется на полученных результатах о том, что кондиционированная среда, полученная от культур МСК, активированных или в комбинации с цитокинами (IL-1p, TNFa, IFNy) или при кокультивировании с аллогенными мо-нонуклеарами периферической крови, позволяет снижать митоген-индуцированную Т-клеточную пролиферацию [46, 48, 98]. При этом IFNy является основным цитокином, праймирующим МСК in vitro, и, теоретически, может пересекать-

ся/отражать функцию МСК [91]. Огромным недостатком интерпретации является отсутствие соотношения этих данных с эффективностью применения МСК по результатам исследований различных групп [142]:

1. Отсутствует разработанный способ, позволяющий коррелировать способность МСК снижать Т-клеточную пролиферацию с их потенциальным терапевтическим эффектом.

2. Индивидуальные образцы/серии МСК проявляют разнообразную супрессивную способность in vitro, но является ли это прогнозом такой возможности in vivo в значительной степени, неизвестно.

3. Эффект МСК in vivo является плейотроп-ным, определяется локальным микроокружением и теряется при клеточном контакте in vitro.

Остается дискутабельным вопрос, является ли клиническое улучшение заболевания следствием клеточного замещения олигодендроци-тов, последующей активации ремиелинизации и защиты аксонов, или это результат иммунологических эффектов [8, 61, 114].

Трансплантация мезенхимальных стволовых клеток на модели экспериментального аутоиммунного энцефаломиелита

В биологии МСК не решены вопросы, требующие исследований in vivo на животных моделях. В течение последних десятилетий несколько исследовательских групп наблюдали снижение демиелинизации, модуляцию воспаления и усиление функционального восстановления, стимуляцию нейропротекции и регенерацию поврежденной области на модели ЭАЭ [46, 50, 51, 83, 168, 170]. На сегодняшний день ЭАЭ является единственной моделью для изучения влияния новых методов терапии РС in vivo. Результаты, полученные при анализе ЭАЭ, лежат в основе различных современных концепций и понимания патофизиологии РС. Исследователи иммунизируют животных миелиновыми белками или иммуногенными пептидами в комбинации с адьювантом, что приводит к мультифокальному воспалению, демиелинизации и аксональному повреждению в ЦНС. В зависимости от природы иммуногена и генетических особенностей (фона) животных можно индуцировать или рецидивно-ремиттирующее течение, аналогичное ранним стадиям РС, или хронический процесс, аналогичный прогрессивному течению РС. Эта модель информативна как в плане изучения иммунологических механизмов, приводящих к повреждению ткани, так и для определения потенциальных терапевтических подходов. Несмотря на то, что большинство исследователей считают ЭАЭ валидной моделью РС, некоторые авторы настроены скептически, полагая, что ЭАЭ отражает только процессы, развивающиеся при остром распространенном энцефаломиелите [12,

24]. При остром и хроническом ЭАЭ внутривенное введение МСК улучшает клиническое течение заболевания [79, 170], снижает клеточную инфильтрацию, демиелинизацию и повреждение аксонов. Потенциальный механизм включает иммуномодуляцию как иммунопатологического процесса, так и ответа ЦНС на воспалительные реакции [78].

При ЭАЭ, индуцированном пептидами МОГ35_55 или ПЛП139_151, лечение МСК костномозгового происхождения уменьшает относительное количество IFNy-продуцирующих спленоци-тов при одновременном увеличении количества IL-4-секретирующих клеток. Предполагается, что МСК редуцируют провоспалительные Th1 и увеличивают ингибирующее влияние Th2 при воспалении на модели ЭАЭ [10]. Вследствие in vitro стимуляции спленоцитов, полученных от животных с ЭАЭ, индуцированного МОГ35-55 и пролеченных МСК, уровень Th1/Th17 воспалительных цитокинов (IFNy, IL-17, IL-2, IL-12p70, и TNFa) достоверно снижался, в то время как уровень антивоспалительных Th2 цитокинов (IL-4 и IL-5) увеличивался [167]. Кроме того, МСК непосредственно секретируют широкий спектр субстанций, обеспечивающих трофическое питание поврежденной нервной ткани, в том числе и противовоспалительные цитокины IL-10 и TGF-p, способные индуцировать экспрессию протек-тивного фенотипа иммунных клеток и запускать процессы ремиелинизации [78, 83, 160].

Некоторые исследования на модели ЭАЭ показывают, что только незначительное количество МСК детектируется в ЦНС реципиента [46]. Большинство трансплантированных МСК мигрируют в лимфатические узлы и селезенку. Учитывая вышесказанное, можно предположить, что при ЭАЭ положительный эффект на клиническое течение заболевания и патологический процесс связан с ингибицией периферических энце-фалитогенных Т-клеток [38].

Однако существуют доказательства положительного воздействия МСК при ЭАЭ также за счет более прямого влияния на реакции со стороны нервных клеток при воспалительном процессе в ЦНС. Ранее считалось, что при соответствующей стимуляции МСК могут дифференцироваться в клетки немезенхимального происхождения, включая невральные клетки (non-mesenchymal lineages) — так называемая трансдифференциров-ка, эктопические маркеры которой неясны [76]. При этом исследования с использованием меченых МСК не доказывают, что трансплантированные клетки приобретают свойства невральных клеток [10]. Вероятно, трансплантированные МСК продуцируют растворимые факторы, поддерживающие развитие внутренних/собственных невральных клеток [132].

Таким образом, широкий спектр исследований на животных подтверждает гипотезу, что МСК поддерживают, скорее, эндогенные механизмы восстановления, чем дифференцируются непосредственно в восстановительный элемент. Нейропротективные механизмы стимуляции восстановления ЦНС, возможно, обусловлены продукцией нейротрофических факторов МСК. Введение кондиционированной среды от МСК, содержащей HGF, способствует генерации и оли-годендроцитов, и нейронов при ЭАЭ, индуцированном МОГ35-55 [11, 132].

В дополнение к воздействию на клеточную пролиферацию, МСК выраженно влияют на Т-клеточную дифференцировку. На модели ЭАЭ МСК снижают провоспалительный Th1-и ТЫ7-ответы и способствуют антивоспалительному ^2-ответу. Объяснения данного эффекта, полученного на экспериментальной модели, до сих пор не имеется. Доклинические исследования c использованием МСК человека показали, что как фетальные, так и взрослые клетки или их продукты секреции могут парадоксально увеличивать ТЫ7-ответ, причем данный эффект резко усиливается при прекондиционировании с IL-1 р.

Показана способность МСК дифференцироваться в невральные и глиальные клетки преимущественно in vitro (при химической индукции или использовании факторов роста), а также их потенциал в отношении нейрорегенерации на модели поражения нервной ткани in vivo. Трансплантация МСК стимулирует олигодендро-генез, пролиферацию, миграцию и дифферен-цировку эндогенных НСК, повышает выживаемость нервных клеток, активизирует нейрогенез, защищает нейроны от оксидативного стресса посредством секреции нейротрофинов, таких как нейротрофический фактор головного мозга и фактор роста нервов, других нейрорегулятор-ных молекул (рис. 2, см. 3-ю стр. обложки).

В настоящее время получены данные о том, что после инфузии in vivo МСК распределяются в разных органах неравномерно. Важной особенностью является то, что МСК мигрируют преимущественно в очаги поражений, что позволяет предположить их способность реагировать на локальное микроокружение и приводить к функциональному восстановлению ткани. Их способность пересекать базальную мембрану регулируется металлопротеиназами, которые секре-тируются МСК под влиянием воспалительных цитокинов, таких как TNFa, TGF-P1 и IL-1 р. Более того, МСК экспрессируют на своей поверхности определенный набор функциональных хе-мокиновых рецепторов, таких как хемокиновый рецептор 4-го типа, который играет важную роль в распознавании места повреждения. МСК также

ТАБЛИЦА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА НЕКОТОРЫХ КЛИНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ МСК В ТЕРАПИИ РС [22]

TABLE 2. CLINICAL TRIALS OF MSC-BASED THERAPY OF MULTIPLE SCLEROSIS [22]

Фаза (годы) Phase (years) Цель исследования Purpose of the study Тип течения PC MS form Кол-во пациентов Enrollment Тип клеток, способ введения Assigned interventions Руководитель, страна Investigator, location

I (2011-2014) Безопасность, осуществимость, переносимость Safety, feasibility, tolerability РР, ВП, ПР RR, SP, PR 24 Аутологичные, в/в, 2 млн/кг Autologous, intravenously, 2 mln/kg Jeffrey A Cohen, USA

I (2014-2017) Безопасность, переносимость Safety, tolerability ПП, ВП PP, SP 18 Аутологичные МСК-нейральные проге-ниторные клетки, интратекально, 2-10 млн, трехкратно Autologous MSC-NP, intrathecally, 2-10 mln, 3 doses Saud A Sadiq, USA

I, II (2015-2017) Безопасность, осуществимость, переносимость Safety, feasibility, tolerability РР, ВП, ПР RR, SP, PR 12 Аутологичные, в/в, 1-2 млн/кг, двукратно Autologous, intravenously, 1-2 mln/kg, 2 doses Clanet Michel, France

I, II (2015-2017) Безопасность, осуществимость, переносимость Safety, feasibility, tolerability РР RR 69 Аллогенные МСК пуповинной крови, в/в 50 млн и интра-текально 100 млн Allogeneic UC-MSC, intravenously 50 mln, intrathecally 100 mln Bill Brashier, Тринидад и Тобаго Bill Brashier, Trinidad and Tobago

I (2015-2016) Безопасность, эффективность Safety, efficacy РР, ВП, ПР RR, SP, PR 40 Аутологичные, в/в, 1-2 млн/кг Autologous, intravenously, 1-2 mln/kg Mark S. Freedman, Canada

IIa (2014-2016) Определение оптимальной дозы и пути введения Optimal dosage and the way of administration РР, ВП RR, SP 36 Аутологичные, в/в, интратекально, в/в и интратекально Autologous, intravenously, intrathecally, intravenously and intrathecally Dimitrios Karussis, Israel

Примечание. PP - рецидивно-ремиттирующая форма PC, ПП - первично-прогрессивная форма PC, ВП - вторично-прогрессивная форма PC, nP - прогредиентно-ремиттирующая форма PC.

Note. RR, relapsing remitting multiple sclerosis; PP, primary progressive multiple sclerosis; SP, secondary progressive multiple; PR, progressive relapsing multiple sclerosis.

Abbreviations: MS, multiple sclerosis; MSC, mesenchymal stem cells; MSC-NP, mesenchymal stem cell-derived neural progenitor cells; UC-MSC, human umbilical cord tissue-derived mesenchymal stem cells.

экспрессируют специфические функциональные рецепторы, которые при стимуляции модулируют способность самих МСК к пролиферации и дифференцировке [36].

Трансплантация мезенхимальных стволовых клеток пациентам с рассеянным склерозом

Несмотря на клиническое использование МСК в неврологии, механизмы терапевтического эффекта неясны вследствие неполного понимания биологии МСК и их пути после трансплантации in vivo [80, 154]. Публикации по применению МСК для лечения РС имеют сдержанный, но все же многообещающий характер. В настоящее время зарегистрировано более 50 клинических испытаний по лечению РС с использованием МСК [17, 22, 27]. Характеристика некоторых из них представлена в таблице 2.

Connick и соавт. (2011) опубликовали результаты клинического использования МСК (фаза IIa) для лечения пациентов с вторично-прогрессивной формой РС, которым однократно ввели 1,1-2,0 х 106 клеток/кг массы тела, подтвердив безопасность и выраженную положительную динамику неврологического статуса со снижением степени инвалидизации по EDSS (Expanded Disability Status Scale) в течение 12 месяцев после клеточной терапии при отсутствии изменений со стороны когнитивных функций, размеров очагов поражения и объема ткани головного мозга [28]. Кроме этого, Karassis и соавт. (2010) и Yamout и соавт. (2010) указывают на несущественные побочные эффекты и улучшение неврологического статуса пациентов по шкале EDSS в течение 6 месяцев посттрансплантационного периода. Улучшение неврологического статуса отмечалось не более чем в течение 12 месяцев после терапии, что обосновывает возможность повторного введения клеточных культур для продления терапевтического эффекта МСК. Для окончательного заключения об эффективности терапии необходимо более длительное наблюдение [81, 162].

Предполагаемые механизмы терапевтического эффекта:

1. Трансдифференцировка МСК в нейроны и/или олигодендроциты (пластичность).

2. Иммунорегуляторный эффект трансплантированных МСК (иммуномодуляция).

3. Опосредованный эффект МСК на выживание поврежденных нейронов и/или олигоден-дроглии (нейропротекция).

4. Опосредованный эффект МСК на состояние и дифференцировку эндогенных предшественников NPCs или OPCs, присутствующих в поврежденной области (ремиелинизация).

По итогам многочисленных исследований по изучению пути введения МСК для лечения РС показано, что системное введение является предпочтительным методом. Системное введение

МСК запускает механизмы дистальных (эндокринных) и локальных (паракринных) эффекторов, которые включают клеточно-медиирован-ные действия:

1. Стимуляция ангиогенеза: VEGF, IGF-1, MCP-1, FGF-p, IL-6.

2. Пролиферация и дифференцировка стволовых клеток: SCF (stem cell factor), M-CSF, SDF-1 (stromal derived factor-1), ангиопоэтин и актин.

3. Ингибиция фиброза: HGF, FGF-p, адрено-медуллин.

4. Ингибиция апоптоза: VEGF, HGF, IGF-1, ТGF-p, FGF-p, GM-CSF, активин A и тромбо-спондин 1.

и иммуномедиированные эффекты:

1. Супрессия Т- и В-клеток: HLA-G5, HGF, индуцибельная NO синтаза (iNOS), IDO, ПГЕ2, FGF-p и TGF-p.

2. Регуляция дифференцировки Treg и экспансии под влиянием ТGF-p.

3. Ингибиция НК за счет секреции IDO, ПГЕ2, ТGF-p.

4. Ингибиция созревания ДК за счет секреции ПГЕ2.

Прямые эффекты МСК заключаются в транс-дифференцировке и индукции регенеративных процессов [40].

Официальные зарегистрированные продолжающиеся клинические испытания фокусируются преимущественно на безопасности и доказательности/обоснованности концепции. В будущем для адекватной оценки эффективности клеточной терапии клинические испытания должны быть направлены на уточнение следующих вопросов:

Доза клеточного трансплантата

Большинство исследователей использует 1-2 млн клеток/кг массы тела, исходя из возможностей культурального наращивания. Доказано, что данная доза безопасна, хотя имеются публикации о безопасном введении до 10 млн клеток/кг массы тела при других заболеваниях [28, 81, 86].

Поддержание оптимального культурального режима

Многочисленные факторы влияют на получение клеточной культуры, сохранение жизнеспособности, терапевтической эффективности и т.д. Важный момент культивирования — использование сыворотки. Накоплен огромный опыт применения эмбриональной телячьей сыворотки, которая может являться переносчиком инфекционных заболеваний и вызывать развитие аллергических реакций. Таким образом, приоритетно использовать бессывороточные среды, для чего необходимо валидизировать методы с включением оценки динамики роста и выхода конечного продукта клеток, экспрессии поверхностных маркеров, дифференцировочного потенциала,

иммуномодулирующих свойств, анализа хромосомных аберраций и жизнеспособности крио-консервированных культур. Следующее соображение касается того, можно ли праймировать или генетически модифицировать МСК для улучшения выживаемости и тканеспецифического хоуминга культур [157]. В случае РС для модификации МСК выделяют два потенциальных кандидата — цилиарный нейротрофический фактор и HGF [11, 104].

Способ введения

При внутривенном введении показано, что в пределах здоровой ткани грызунов и приматов МСК мигрировали преимущественно в легкие, а также определялись в печени, почках, костном мозге, селезенке, тимусе, сердце, костях, мышцах. МСК способны мигрировать и в очаг поражения/повреждения ткани, что показано при инсульте, хроническом отторжении сердечного трансплантата, травматическом повреждении головного мозга и др. [20, 103]. При анализе результатов лечения РС данные противоречивы: одни авторы указывают на миграцию МСК в ЦНС при хроническом ЭАЭ на модели мышей, другие описывают миграцию МСК только в лимфатические узлы и селезенку, но не в ЦНС [46, 166]. Внутри-артериальное введение продемонстрировано при лечении острой и хронической сердечной недостаточности. Интраназальное введение описано в неврологии [32]. Сопшск и соавт. (2012) для терапии РС применили внутривенную администрацию [28]. Другие использовали интратекаль-ный путь введения, некоторые — комбинацию внутривенного и интратекального [17, 81, 101, 131, 162]. В большинстве случаев используется внутривенное введение вследствие безопасности и выполнимости процедуры.

Продолжительность эффекта

Степень приживления и жизнеспособность клеточного трансплантата в организме человека точно не определены. После трансплантации в организме реципиента донорские МСК выявить трудно. Кроме того, публикации по этой проблеме пока немногочисленны. На аутопсий-ном материале определяется только незначительное количество ДНК [156], и не обнаружена корреляция между приживляемостью клеточного трансплантата и степенью клинического эффекта. Отсутствуют данные о продолжительности клинического эффекта вследствие трансплантации. Тем не менее, учитывая ограниченную способность к самоподдержанию, рекомендуется повторное введение МСК, хотя возможна и сенсибилизация организма человека, особенно в случае введения аллогенных культур.

Использование аутологичных или аллогенных культур

Относительные преимущества аутологичной vs аллогенной трансплантации МСК широко обсуждаются без наличия объективных доказательств превосходства одного вида клеточной терапии над другим [109], и предположение об использовании аутологичных или аллогенных культур при лечении РС остается спорным. Некоторые исследователи полагают, что у пациентов с АИЗ МСК могут быть дефектными в отношении иммуномодулирующих, тканепротективных и репаративных возможностей. Larghero и соавт. (2008) поддерживают аутологичную трансплантацию МСК, демонстрируя у пациентов с системным склерозом аналогичные в сравнении с показателями здоровых доноров пролиферативные и иммуносупрессивные свойства МСК костного мозга [95]. Однако Koh и соавт. (2012) указывают на сниженную плюрипотентную и нейро-трофическую способность МСК костного мозга пациентов с боковым амиотрофическим склерозом [87]. Кроме того, показано снижение миграционной способности МСК у пациентов с БАС вследствие снижения экспрессии одного их внутриклеточного фактора p-PIX, вовлеченного в клеточную миграцию, что объясняет неудачи клеточной терапии с использованием аутологичных культур [88].

Аллогенная трансплантация возможна вследствие минимальной иммуногенности МСК. In vitro МСК не вызывают пролиферацию, лизис аллогенных Т-клеток и продукцию провос-палительных цитокинов [85, 97, 128]. In vivo ал-логенные и ксеногенные МСК не отторгаются у мышей, и многочисленные исследования демонстрируют, что аллогенные МСК не отторгаются и у человека [59, 101]. Преимуществом аллогенных культур является возможность их применения при острых состояниях (инфаркт миокарда, инсульт или обострение при РС). Более того, абсолютно необходимо использовать аллогенные МСК при лечении генетических заболеваний [86]. Тем не менее, существует несколько практических вопросов, касающихся использования аллогенных культур: всесторонняя сертификация донорских клеток в отношении инфекции и малигнизации; проблематичность повторной трансплантации, что рекомендуется при РС, возможная сенсибилизация организма и образование клеток-памяти, как это показано на экспериментальных моделях [163].

Заключение

За последние десятилетия терапевтические подходы к лечению РС кардинально изменились.

В настоящее время основной целью является разработка методов лечения, основанных на индукции толерантности и активации собственных иммунорегуляторных механизмов. Перспективным направлением селективной антиген-специфической иммунотерапии является использование пептидных лигандов, ДНК- и T-клеточной вакцинации, а также индукции оральной толерантности. Однако сложности в идентификации конкретных эпитопов аутоАг, вовлеченных в аутоиммунный процесс, ограничивают широкое внедрение данных методов терапии.

Результаты клинических исследований по применению клеточной терапии МСК у пациентов с РС указывают на ее эффективность и безопасность. Тем не менее, существует ряд проблем: — отсутствие унифицированной интерпретации результатов различными исследовательскими группами вследствие: а) индивидуальных свойств МСК проявлять супрессивную способность in vitro, что затрудняет прогнозирование их возможностей in vivo; б) плейотропного эффекта МСК in vivo, который определяется локальным микроокружением и теряется при клеточном контакте in vitro; в) отсутствия разработанного способа, позволяющего сопоставлять способность МСК снижать Т-клеточную пролиферацию с их потенциальным терапевтическим эффектом;

— усовершенствование критериев включения и исключения пациентов для клеточной терапии;

— сравнительная эффективность различных протоколов трансплантации;

— дальнейшее изучение биологии стволовых клеток, механизмов действия, путей миграции МСК и др. для оптимизации клинического использования клеточных технологий в патогенетической терапии РС.

Демонстрация успешности клеточной терапии при РС возможна только после глубокого изучения и понимания биологии и механизмов межклеточного взаимоотношения при применении МСК. Для оценки регуляторного эффекта МСК на течение аутоиммунного процесса при РС in vivo необходимо создание адекватной in vitro модели МСК-индуцированной иммуносу-прессии. Предварительная in vitro оценка имму-носупрессивного потенциала МСК у пациентов с РС может представлять собой исключительный интерес с точки зрения разработки специфических методов прогнозирования терапевтической эффективности и персонификации протокола лечения, что позволит уменьшить число рецидивов и, в свою очередь, будет иметь экономическую и социальную значимость.

Список литературы / References

1. Лихачев С.А., Забродец Г.В., Ровбуть С.М., Голец Ю.Н., Буняк А.Г., Редуто В.В., Франчук К.А., Наумова Г.И., Багинский Ф.В., Кулеш С.Д., Орловская Т.Ю., Тумилович E.H., Гетманова А.О. Опыт лечения рассеянного склероза с использованием рекомбинантного человеческого интерферона бета - la Ребиф // Медицинские новости, 2012. № 1. С. 49-53. [Likhachev S.A., Zabrodets G.V., Rovbut S.M., Golets Yu.N., Bunyak A.G., Reduto V.V., Franchuk K.A., Naumova G.I., Baginsky F.V., Kulesh S.D., Orlovskaya T.Yu., Tumilovich E.N., Getmanova A.O. The experience of disseminated sclerosis treatment using recombinant human interferon beta-1a Rebif. Meditsinskie novosti = Medical News, 2012, no. 1, pp. 49-53. (In Russ.)]

2. Маянская И.В., Гоганова Ю.А., Толкачева Н.И. Иммуносупрессивное действие мезенхимальных стволовых (стромальных) клеток // Иммунология, 2013. Т. 34, № 2. С. 122-128. [Mayanskaya I.V., GoganovaYu.A., Tolkacheva N.I. Immunosupressive effect of mesenchymal stem (stromal) cells. Immunologiya = Immunology, 2013, Vol. 34, no. 2, pp. 122-128. (In Russ.)]

3. Переседова А.В., Завалишин И.А., Адарчева Л.С., Аскарова Л.Ш., Захарова М.Н., Елисеева Д.Д., Ниязбекова А.С., Стойда Н.И., Трифонова О.В. Глатирамера ацетат (Копаксон) в лечении рассеянного склероза. Результаты длительного применения: возникающие вопросы и направления дальнейших исследований // Нервные болезни, 2012. № 4. С. 26-30. [Peresedova A.V., Zavalishin I. A., Alarcheva L.S., Askarova L.Sh., Zakharova M.N., Eliseeva D.D., Niyazbekova A.S., Trifonova O.V. Glatiramera atsetat (Kopakson) v lechenii rasseyannogo scleroza. Resultaty dlitelnogo primeneniya: voznukayuschie voprosy I napravleniya. Nervnye bolezni = Nervous Diseases, 2012, no. 1, pp. 26-30. (In Russ.)]

4. Пивнева Т.А. Механизмы демиелинизации при рассеянном склерозе // Нейрофизиология, 2009. Т. 41, № 5. С. 429-437. [Pivneva T.A. Demyelinating mechanisms in multiple sclerosis. Neyrofiziologiya = Neurophysiology, 2009, Vol. 41, no. 5, pp. 429-437. (In Russ.)]

5. Рассеянный склероз и другие демиелинизирующие заболевания. Под ред. Е.И. Гусева, И.А. За-валишина, А.Н. Бойко. М.: Миклош, 2004. 540 с. [Multiple sclerosis and other demyelinating diseases. Ed. by E.I. Gusev, I.A. Zavalishin, A.N. Boiko]. Moscow: Miklosh, 2004. 540 p.

6. Aggarwal S., Pittenger M.F. Human mesenchymal stem cells modulate allogeneic immune cell responses. Blood, 2005, Vol. 105, no. 4, pp. 1815-1822.

7. Allan G.M., Cranston L., Lindblad A., McCormack J., Kolber M.R., Garrison S., Korownyk C. Vitamin D: anarrative reviewexamining the evidence for ten beliefs. J. Gen. Intern. Med., 2016, Vol. 31, no. 7, pp. 780-791.

8. Auletta J.J., Bartholomew A.M., Maziarz R.T., Deans R.J., Miller R.H., Lazarus H.M., Cohen J.A. The potential of mesenchymal stromal cells as a novel cellular therapy for multiple sclerosis. Immmunotherapy, 2012, Vol. 4, no. 5, pp. 529-547.

9. Auletta J., Deans R., Bartholomew A. Emerging roles for multipotent, bone marrow-derived stromal cells in host defense. Blood, 2012, Vol. 23, no. 119, pp. 1801-1809.

10. Bai L., Lennon D.P., Eaton V., Maier K., Caplan A.I., Miller S.D., Miller R.H. Human bone marrow-derived mesenchymal stem cells induce Th2-polarized immune response and promote endogenous repair in animal models of multiple sclerosis. Glia, 2009, Vol. 57, no 11, pp. 1192-1203.

11. Bai L., Lennon D.P., Caplan A.I., DeChant A., Hecker J., Janet Kranso J., Zaremba A., Miller R.H. Hepatocyte growth factor mediates mesenchymal stem cell-induced recovery in multiple sclerosis models. Nat. Neurosci., 2012, Vol. 15, no. 6, pp. 862-870.

12. Baker D., Jackson S.J. Models of multiple sclerosis. Adv. Clin. Neurosci. Rehabil., 2007, Vol. 6, no. 6, pp. 10-12.

13. Bartholomew A., Sturgeon C., Siatskas M., Ferrer K., Mcintosh K., Patil S., Hardy W., Devine S., Ucker D., Deans R., Moseley A., Hoffman R. Mesenchymal stem cells suppress lymphocyte proliferation in vitro and prolong skin graft survival in vivo. Exp. Hematol., 2002, Vol. 30, no. 1, pp. 42-48.

14. Benvenuto F., Ferrari S., Gerdoni E., Gualandi F., Frassoni F., Pistoia V., Mancardi G., Uccelli A. Human mesenchymal stem cells promote survival of T cells in a quiescent state. Stem Cells, 2007, Vol. 25, no. 7, pp. 1753-1760.

15. Berge T., Leikfoss I.S., Brorson I.S., Bos S.D., Page C.M., Gustavsen M.W., Bjolgerud A., Holmoy T., Celius E.G., Damoiseaux J., Smolders J., Harbo H.F., Spurkland A. The multiple sclerosis susceptibility genes TAGAP and IL2RA are regulated by vitamin D in CD4+ T cells. Genes Immun., 2016, Vol. 17, no. 2, pp. 118-127.

16. Bianco P., Riminucci M., Gronthos S., Robey P.G. Bone marrow stromal stem cells: nature, biology, and potential applications. Stem Cells, 2001, Vol. 19, no. 3, pp. 180-192.

17. Bonab M.M., Sahraian M.A., Aghsaie A., Karvigh S.A., Hosseinian S.M., Nikbin B., Lotfi J., Khorramnia S., Motamed M.R., Togha M., Harirchian M.H., Moghadam N.B., Alikhani K., Yadegari S., Jafarian S., Gheini M.R. Autologous mesenchymal stem cell therapy in progressive multiple sclerosis: an open label study. Curr. Stem Cell Res. Ther., 2012, Vol. 7, no. 6, pp. 407-414.

18. Caplan A.I. Adult Mesenchymal Stem Cells: When, Where, and How. Stem Cells Int., 2015, Vol. 2015.

19. Chandran S., Hunt D., Joannides A., Zhao C., Compston A., Franklin R.GM. Myelin repair: the role of stem and precursor cells in multiple sclerosis. Phil. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci., 2008, Vol. 363, no. 1489, pp. 171-183.

20. Chen J., Li Y., Wang L., Zhang Z., Lu D., Lu M., Chopp M. Therapeutic benefit of intravenous administration of bone marrow stromal cells after cerebral ischemia in rats. Stroke, 2001, Vol. 32, no. 4, pp. 1005-1011.

21. Claes N., Fraussen J., Stinissen P., Hupperts R., Somers V. B Cells are multifunctional players in multiple sclerosis pathogenesis: insights from therapeutic interventions. Front Immunol., 2015, Vol. 6, p. 642.

22. Clinicaltrials.gov: A service of the U.S. National Institutes of Health. URL: https://clinicaltrials.gov.

23. Cocuzza C.C., Piazza F., Musumeci R., Oggioni D., Andreoni S., Gardinetti M.,1 Fusco L., Frigo M., Banfi P., Rottoli M.R., Confalonieri P., Rezzonico M., Ferro M.T., Cavaletti G., Reindl M. Quantitative detection of Epstein-Barr virus DNA in cerebrospinal fluid and blood samples of patients with relapsing-remitting multiple sclerosis. PLoS One, 2014, Vol. 9, no. 4, e94497. doi: 10.1371/journal.pone.0094497.

24. Cohen J.A. Mesenchymal stem cell transplantation in multiple sclerosis. J. Neurol. Sci., 2013, Vol. 333, no. 1/2, pp. 43-49.

25. Coles A.J., Wing M.G., Molyneux P., Paolillo A., Davie C.M., Hale G., Miller D., Waldmann H., Compston A. Monoclonal antibody treatment exposes three mechanisms underlying the clinical course of multiple sclerosis. Ann. Neurol., 1999, Vol. 46, no. 3, pp. 296-304.

26. Coll R.C., Robertson A.A., Chae J.J., Higgins S.C., Munoz-Planillo R, Inserra M.C., Vetter I., Dungan L.S., Monks B.G., Stutz A., Croker D.E., Butler M.S., Haneklaus M., Sutton C.E., Nunez G., Latz E., Kastner D.L., Mills K.H., Masters S.L., Schroder K., Cooper M.A., O'Neill L.A. A small-molecule inhibitor of the NLRP3 inflammasome for the treatment of inflammatory diseases. Nat. Med., 2015, Vol. 21, no. 3, pp. 248-255.

27. Connick P., Kolappan M., Patani R., Scott M.A., Crawley C., He X.L., Richardson K., Barber K., Webber D.J., Wheeler-Kingshott C.A., Tozer D.J., Samson R.S., Thomas D.L., Du M.Q., Luan S.L., Michell A.W., Altmann D.R., Thompson A.J., Miller D.H., Compston A., Chandran S. The mesenchymal stem cells in multiple sclerosis (MSCIMS) trial protocol and baseline cohort characteristics: an open-label pre-test: post-test study with blinded outcome assessments. Trials, 2011, Vol. 12, p. 62.

28. Connick P., Kolappan M., Crawley C., Webber D.J., Patani R., Michell A.W., Du M.Q., Luan S.L., Altmann D.R, Thompson A.J., Compston A., Scott M.A., Miller D.H., Chandran S. Autologous mesenchymal stem cells for the treatment of secondary progressive multiple sclerosis: an open-label phase 2a proof-of-concept study. Lancet Neurol., 2012, Vol. 11, no. 2, pp. 150-156.

29. Constantin G., Marconi S., Rossi B., Angiari S., Calderan L., Anghileri E., Gini B., Bach S.D., Martinello M., Bifari F., Galie M., Turano E., Budui S., Sbarbati A., Krampera M., Bonetti B. Adipose-derived mesenchymal stem cells ameliorate chronic experimental autoimmune encephalomyelitis. Stem Cells, 2009, Vol. 27, no. 10, pp. 2624-2635.

30. Corcione A., Benvenuto F., Ferretti E., Giunti D., Cappiello V., Cazzanti F., Risso M., Gualandi F., Mancardi G.L., Pistoia V., Uccelli A. Human mesenchymal stem cells modulate B-cell functions. Blood, 2005, Vol. 107, no. 1, pp. 367-372.

31. Correale J., Flores J., Bonitto J.C., Rodriguez C.C., Oliveira E.M.L. Use of fingolimod in the management of relapsing-remitting multiple sclerosis: experience from Latin America. Adv. Ther., 2015, Vol. 32, no. 7, pp. 612-625.

32. Danielyan L., Schäfer R., von Ameln-Mayerhofer A., Bernhard F., Verleysdonk S., Buadze M., Lourhmati A., Klopfer T., Schaumann F., Schmid B., Koehle C., Proksch B., Weissert R., Reichardt H.M., van den Brandt J., Buniatian G.H., Schwab M., Gleiter C.H., Frey W.H. Therapeutic efficacy of intranasally delivered mesenchymal stem cells in a rat model of Parkinson disease. Rejuvenation Res., 2011, Vol. 14, no. 1, pp. 3-16.

33. Darlington P.J., Boivin M.N., Bar-Or A. Harnessing the therapeutic potential of mesenchymal stem cells in multiple sclerosis. Expert Rev. Neurother., 2011, Vol. 11, no. 9, pp. 1295-1303.

34. Dazzi F., Ramasamy R., Glennie S., Jones S.P., Roberts I. The role of mesenchymal stem cells in haemopoiesis. Blood Rev., 2006, Vol. 20, no. 3, pp. 161-171.

35. DelaRosa O., Lombardo E. Modulation of adult mesenchymal stem cells activity by toll-like receptors: implications on therapeutic potential. Mediators Inflamm., 2010, Vol. 2010, Article ID 865601.

36. Devine S.M., Cobbs C., Jennings M., Bartholomew A., Hoffman R. Mesenchymal stem cells distribute to a wide range of tissues following systemic infusion into nonhuman primates. Blood, 2003, Vol. 101, no. 8, pp. 2999-3001.

37. di Nicola M., Carlo-Stella C., Magni M., Milanesi M., Longoni P.D., Matteucci P., Grisanti S., Gianni A.M. Human bone marrow stromal cells suppress T-lymphocyte proliferation induced by cellular or nonspecific mitogenic stimuli. Blood, 2002, Vol. 99, no. 10, pp. 3838-3843.

38. Einstein O., Fainstein N., Vaknin I., Mizrachi-Kol R., Reihartz E., Grigoriadis N., Lavon I., Baniyash M., Lassmann H., Ben-Hur T. Neural precursors attenuate autoimmune encephalomyelitis by peripheral immunosuppression. Ann. Neurol., 2007, Vol. 61, no. 3, pp. 209-218.

39. Fernandez O., Arnal-Garcia C., Arroyo-Gonzalez R., Brieva L., Calles-Hernandez M.C., CasanovaEstruch B., Comabella M., de Las Heras V., Garcia-Merino J.A., Hernandez-Perez M.A., Izquierdo G., Matas E., Meca-Lallana J.E., Mendibe-Bilbao M.M., Munoz-Garcia D., Olascoaga J., Oreja-Guevara C., Prieto J.M., Ramio-Torrenta L., Rodriguez-Antiguedad A., Saiz A., Tellez N., Villar L.M., Tintore M., Grupo Post-Ectrims Grupo Post-Ectrims. Review of the novelties presented at the 28th Congress of the European Committee for Treatment and Research in Multiple Sclerosis (ECTRIMS) (II). Rev. Neurol., 2013, Vol. 57, no. 6, pp. 269-281.

40. Figueroa F.E., Carrion F., Villanueva S., Khoury M. Mesenchymal stem cell treatment for autoimmune diseases: critical review. Biol. Res., 2012, Vol. 45, no. 3, pp. 269-277.

41. Fox E.J., Wynn D., Coles A.J., Palmer J., Margolin D.H. Alemtuzumab improves neurological functional systems in treatment-naive relapsing-remitting multiple sclerosis patients. J. Neurol. Sci., 2016, Vol. 363, pp. 188-194.

42. François M., Romieu-Mourez R., Stock-Martineau S., Boivin M.N., Bramson J.L., Galipeau J. Mesenchymal stromal cells cross-present soluble exogenous antigens as part of their antigen-presenting cell properties. Blood, 2009, Vol. 114, no. 13, pp. 2632-2638.

43. Freeman L.C., Ting J.P. The pathogenic role of the inflammasome in neurodegenerative diseases. J. Neurochem., 2016, Vol. 136, Suppl. 1, pp. 29-38.

44. Furtado G.C., Marcondes MC.G., Jo-Ann Latkowski J.A., Tsai J., Wensky A., Lafaille J.J. Swift entry of myelin-specific T lymphocytes into the central nervous system in spontaneous autoimmune encephalomyelitis. J. Immunol., 2008, Vol. 181, no. 7, pp. 4648-4655.

45. Gajofatto A., Benedetti M.D. Treatment strategies for multiple sclerosis: When to start, when to change, when to stop? World J. Clin. Cases, 2015, Vol. 3, no. 7, pp. 545-555.

46. Gerdoni E., Gallo B., Casazza S., Musio S., Bonanni I., Pedemonte E., Mantegazza R., Frassoni F., Mancardi G., Pedotti R., Uccelli A. Mesenchymal stem cells effectively modulate pathogenic immune response in experimental autoimmune encephalomyelitis. Ann. Neurol., 2007, Vol. 61, no. 3, pp. 219-227.

47. Gharibi T., Ahmadi M., Seyfizadeh N., Jadidi-Niaragh F., Yousefi M. Immunomodulatory characteristics of mesenchymal stem cells and their role in the treatment of multiple sclerosis. Cell Immunol., 2015, Vol. 293, no. 2, pp. 113-121.

48. Glenn J.D., Whartenby K.A. Mesenchymal stem cells: Emerging mechanisms of immunomodulation and therapy. World J. Stem Cells, 2014, Vol. 6, no. 5, pp. 526-539.

49. Gooshe M., Aleyasi A.R., Abdolghaffar A.H., Rezae N. Toll like receptors: a new hope on the horizon to treat multiple sclerosis. Expert Rev. Clin. Immunol., 2014, Vol. 10, no. 10, pp. 1277-1279.

50. Gordon D., Pavlovska G., Glover C.P., Uney J.B., Wraith D., Scolding N.J. Human mesenchymal stem cells abrogate experimental allergic encephalomyelitis after intraperitoneal injection, and with sparse CNS infiltration. Neurosci. Lett., 2008, Vol. 448, no. 1, pp. 71-73.

51. Gordon D., Pavlovska G., Uney J.B., Wraith D.C., Scolding N.J. Human mesenchymal stem cells infiltrate the spinal cord, reduce demyelination, and localize to white matter lesions in experimental autoimmune encephalomyelitis. J. Neuropathol. Exp. Neurol., 2010, Vol. 69, no. 11, pp. 1087-1095.

52. Goverman J. Autoimmune T cell responses in the central nervous system. J. Nat. Rev. Immunol., 2009, Vol. 9, no. 6, pp. 393-407.

53. Gris D., Ye Z., Iocca H.A., Wen H., Craven R.R., Gris P., Huang M., Schneider M., Miller S.D., Ting J.P. NLRP3 plays a critical role in the development of experimental autoimmune encephalomyelitis by mediating Th1 and Th17 responses. J. Immunol., 2010, Vol. 185, no. 2, pp. 974-981.

54. Guarda G., Braun M., Staehli F. Type I interferon inhibits interleukin-1 production and inflammasome activation. Immunity, 2011, Vol. 34, no. 2, pp. 213-223.

55. Haddad R., Saldanha-Arauj F. Mechanisms of T-Cell Immunosuppression by Mesenchymal Stromal Cells: What Do We Know So Far. BioMed Res. Int., 2014, Vol. 2014, Article ID 216806.

56. Hafler D. Multiple sclerosis. J. Clin. Invest., 2004, Vol. 113, no. 6, pp. 788-794.

57. Haniffa M.A., Wang X.N., Holtick U., Rae M., Isaacs J.D., Dickinson A.M., Hilkens C.M., Collin M.P. Adult human fibroblasts are potent immunoregulatory cells and functionally equivalent to mesenchymal stem cells. J. Immunol., 2007, Vol. 179, no. 3, pp. 1595-1604.

58. Haniffa M.A., Collin M.P., Buckley C.D., Dazzi F. Mesenchymal stem cells: the fibroblasts' new clothes? Haematologica, 2009, Vol. 94, no. 2, pp. 258-263.

59. Hare J.M., Traverse J.H., Henry T.D., Dib N., Strumpf R.K., Schulman S.P., Gerstenblith G., DeMaria A.N., Denktas A.E., Gammon R.S., Hermiller J.B.Jr., Reisman M.A., Schaer G.L., Sherman W. A randomized, doubleblind, placebo-controlled, dose-escalation study of intravenous adult human mesenchymal stem cells (Prohymal) after acute myocardial infarction. J. Am. Coll. Cardiol., 2009, Vol. 54, no. 24, pp. 2277-2286.

60. Harris V.K., Sadiq S.A. Biomarkers of Therapeutic Response in Multiple Sclerosis: Current Status. Mol. Diagn. Ther., 2014, Vol. 18, no. 6, pp. 605-617.

61. Harris V.K., Sadiq S.A. Stem cell therapy in multiple sclerosis: a future perspective. Neurodegener. Dis. Manag., 2015, Vol. 5, no. 3, pp. 167-170.

62. Hartung H.P., Gonsette R., König N., Kwiecinski H., Guseo A., Morrissey S.P., Krapf H., Zwingers T. Mitoxantrone in Multiple Sclerosis Study Group (MIMS). Mitoxantrone in progressive multiple sclerosis: a placebo-controlled, double-blind, randomised, multicentre trial. Lancet, 2002, Vol. 360, no. 9350, pp. 2018-2025.

63. Hayashia T., Graya C.S., Chana M., Tawataoa R.I., Ronacherb L., McGargillc M.A., Dattad S.K., Carsona D.A., Corrb M. Prevention of autoimmune disease by induction of tolerance to Toll-like receptor 7. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2009, Vol. 106, no. 8, pp. 2764-2769.

64. Hellings N., Baree M., Verhoeven C., D'hooghe M.B., Medaer R., Bernard C.C.,Raus J., Stinissen P. T-cell reactivity to multiple myelin antigens in multiple sclerosis patients and healthy controls. J. Neurosci. Res., 2001, Vol. 63, no. 3, pp. 290-302.

65. Hemeda H., Jakob M., Ludwig A.K., Giebel B., Lang S., Brandau S. IFN-gamma and TNF-alpha differentially affect cytokine expression and migration properties of mesenchymal stem cells. Stem Cells Dev., 2010, Vol. 19, no. 5, pp. 693-706.

66. Hermann A., Gastl R., Liebau S., Popa M.O., Fiedler J., Boehm B.O., Maisel M., Lerche H., Schwarz J., Brenner R., Storch A. Efficient generation of neural stem cell-like cells from adult human bone marrow stromal cells. J. Cell Sci., 2004, Vol. 117, pt. 19, pp. 4411-4422.

67. Hohlfeld R., Wekerle H. Immunological update on multiple sclerosis. Curr. Opin. Neurol., 2001, Vol. 14, no. 3, pp. 299-304.

68. Hohlfeld R., Dornmair K., Meinl E., Wekerle H. The search for the target antigens of multiple sclerosis, part 1: autoreactive CD4+ T lymphocytes as pathogenic effectors and therapeutic targets. Lancet Neurol., 2016, Vol. 15, no. 2, pp. 198-209.

69. Hohlfeld R., Dornmair K., Meinl E., Wekerle H. The search for the target antigens of multiple sclerosis, part 2: CD8+ T cells, B cells, and antibodies in the focus of reverse-translational research. Lancet Neurol., 2016, Vol. 15, no. 3, pp. 317-331.

70. Inoue M., Williams K.L., Gunn M.D., Shinohara M.L. NLRP3 inflammasome induces chemotactic immune cell migration to the CNS in experimental autoimmune encephalomyelitis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2012, Vol. 109, no. 26, pp. 10480-10485.

71. Inoue M., Williams K.L., Oliver T., Vandenabeele P., Rajan J.V., Miao E.A., Shinohara M.L. Interferon-beta therapy against EAE is effective only when development of the disease depends on the NLRP3 inflammasome. Sci. Signal., 2012, Vol. 5, no. 225, Article [ra38].

72. Izquierdo G., Soler N.G., Rus M., Garcia-Ruiz A.J. Effectiveness of glatiramer acetate compared to other multiple sclerosis therapies. Brain Behav., 2015, Vol. 5, no 6, e00337. doi: 10.1002/brb3.337.

73. Jack C., Ruffini F., Bar-Or A., Antel J.P. Microglia and multiple sclerosis. J. Neurosci. Res., 2005, Vol. 81, no. 3, pp. 363-373.

74. Jaramillo-Merchan J., Jones J., Ivorra J.L., Pastor D., Viso-Leon M.C., Armengol J.A., Molto M.D., Geijo-Barrientos E., Martinez S. Mesenchymal stromal-cell transplants induce oligodendrocyte progenitor migration and remyelination in a chronic demyelination model. Cell Death Dis., 2013, Vol. 4, no. 8, e779. doi:10.1038/cddis.2013.304.

75. Jasani B., Navabi H., Adams M. Ampligen: a potential toll-like 3 receptor adjuvant for immunotherapy of cancer. Vaccine, 2009, Vol. 27, no. 25/26, pp. 3401-3404.

76. Jiang Y., Jahagirdar B.N., Reinhardt R.L., Schwartz R.E., Keene C.D., Ortiz-Gonzalez X.R., Reyes M., Lenvik T., Lund T., Blackstad M., Du J., Aldrich S., Lisberg A., Low W.C., Largaespada D.A., Verfaillie C.M. Pluripotency of mesenchymal stem cells derived from adult marrow. Nature, 2002, Vol. 418, no. 6893, pp. 41-49.

77. Jones S., Horwood N., Cope A., Dazzi F. The antiproliferative effect of mesenchymal stem cells is a fundamental property shared by all stromal cells. J. Immunol., 2007, Vol. 179, no. 5, pp. 2824-2831.

78. Jumah M., Abumaree M. The immunomodulatory and neuroprotective effects of mesenchymal stem cells (MSCs) in experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE): a model of multiple sclerosis (MS). Int. J. Mol. Sci., 2012, Vol. 13, no. 7, pp. 9298-9331.

79. Karussis D., Kassis I. Use of stem cells for the treatment of multiple sclerosis. Expert Rev. Neurother., 2007, Vol. 7, no. 9, pp. 1189-1201.

80. Karussis D., Kassis I., Kurkalli B.G., Slavin S. Immunomodulation and neuroprotection with mesenchymal bone marrow stem cells (MSCs): a proposed treatment for multiple sclerosis and other neuroimmunological/ neurodegenerative diseases. J. Neurol. Sci., 2008, Vol. 265, no. 1/2, pp. 131-135.

81. Karussis D., Karageorgiou C., Vaknin-Dembinsky A., Gowda-Kurkalli B., Gomori J.M., Kassis I., Bulte J.W., Petrou P., Ben-Hur T., Abramsky O., Slavin S. Safety and immunological effects of mesenchymal stem cell transplantation in patients with multiple sclerosis and amyotrophic lateral sclerosis. Arch. Neurol., 2010, Vol. 67, no. 10, pp. 1187-1194.

82. Karussis D., Shor H., Yachnin J., Lanxner N., Amiel M., Baruch K., Keren-Zur Y., Haviv O., Filippi M., Petrou P., Hajag S., Vourka-Karussis U., Vaknin-Dembinsky A., Khoury S., Abramsky O., Atlan H., Cohen I.R.,

Abulafia-Lapid R. T cell vaccination benefits relapsing progressive multiple sclerosis patients: a randomized, doubleblind clinical trial. PLoS One, 2012, Vol. 7, no. 12, e50478. doi: 10.1371/journal.pone.0050478.

83. Kassis I., Grigoriadis N., Gowda-Kurkalli B., Mizrachi-Kol R., Ben-Hur T., Slavin S., Abramsky O., Karussis D. Neuroprotection and immunomodulation with mesenchymal stem cells in chronic experimental autoimmune encephalomyelitis. Arch. Neurol., 2008, Vol. 65, no. 6, pp. 753-761.

84. Khatri B.O. Fingolimod in the treatment of relapsing-remitting multiple sclerosis: long-term experience and an update on the clinical evidence. Ther. Adv. Neurol. Disord., 2016, Vol. 9, no. 2, pp. 130-147.

85. Klyushnenkova E., Mosca J.D., Zernetkina V., Majumdar M.K., Beggs K.J., Simonetti D.W., Deans R.J., McIntosh K.R. T cell responses to allogeneic human mesenchymal stem cells: immunogenicity, tolerance, and suppression. J. Biomed. Sci., 2005, Vol. 12, no. 1, pp. 47-57.

86. Ko9 O.N., Day J., Nieder M., Gerson S.L., Lazarus H.M., Krivit W. Mesenchymal stem cells. Allogeneic mesenchymal stem cell infusion for treatment of metachromatic leukodystrophy (MLD) and Hurler syndrome (MPS-IH). Bone Marrow Transplant, 2002, Vol. 30, no. 4, pp. 215-222.

87. Koh S.H., Baik W., Noh M.Y., Cho G.W., Kim H.Y., Kim K.S., Kim S.H. The functional deficiency of bone marrow mesenchymal stromal cells in ALS patients is proportional to disease progression rate. Exp. Neurol., 2012, Vol. 233, no. 1, pp. 472-480.

88. Koh S.H., Huh Y.M., Noh M.Y., Kim H.Y., Kim K.S., Lee E.S., Ko H.J., Cho G.W., Yoo A.R., Song H., Hwang S., Lee K., Haam S., Frank J.A., Suh J.S., Kim S.H. ß-PIX is critical for transplanted mesenchymal stromal cell migration. Stem Cells Dev., 2012, Vol. 21, no. 11, pp. 1989-1999.

89. Kolbinger F., Huppertz C., Mir A., Padova F.D. IL-17A and multiple sclerosis: signaling pathways, producing cells and target cells in the central nervous system [Electronic resource]. Curr. Drug Targets., 2016, Vol. 17, no. 16, pp. 1882-1893.

90. Krampera M., Glennie S., Dyson J., Scott D., Laylor R., Simpson E., Dazzi F. Bone marrow mesenchymal stem cells inhibit the response of naive and memory antigen-specific T cells to their cognate peptide. Blood, 2003, Vol. 101, no. 9, pp. 3722-3729.

91. Krampera M., Cosmi L., Angeli R., Pasini A., Liotta F., Andreini A., Santarlasci V., Mazzinghi B., Pizzolo G., Vinante F., Romagnani P., Maggi E., Romagnani S., Annunziato F. Role for interferon-gamma in the immunomodulatory activity of human bone marrow mesenchymal stem cells. Stem Cells, 2006, Vol. 24, no. 2, pp. 386-398.

92. Krampera M., Franchini M., Pizzolo G., Aprili G. Mesenchymal stem cells: from biology to clinical use. Blood Transfus., 2007, Vol. 5, no. 3, pp. 120-129.

93. Kuchroo V.K., Anderson A.C., Waldner H., Munder M., Bettelli E., Nicholson L.B. T cell response in experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE): role of self and cross-reactive antigens in shaping, tuning, and regulating the autopathogenic T cell repertoire. Annu. Rev. Immunol., 2002, Vol. 20, pp. 101-123.

94. Lalor S.J., Dungan L.S., Sutton C.E., Basdeo S.A., Fletcher J.M., Mills K.H. Caspase-1-processed cytokines IL-1beta and IL-18 promote IL-17 production by gamma delta and CD4 T cells that mediate autoimmunity. J. Immunol, 2011, Vol. 186, no. 10, pp. 5738-5748.

95. Larghero J., Farge D., Braccini A., Lecourt S., Scherberich A., Fo'is E., Verrecchia F., Daikeler T., Gluckman E., Tyndall A., Bocelli-Tyndall C. Phenotypical and functional characteristics of in vitro expanded bone marrow mesenchymal stem cells from patients with systemic sclerosis. Ann. Rheum. Dis., 2008, Vol. 67, no. 4, pp. 443-449.

96. le Blanc K. Immunomodulatory effects of fetal and adult mesenchymal stem cells. Cytotherapy, 2003, Vol. 5, no. 6, pp. 485-489.

97. le Blanc K., Tammik L., Sundberg B., Haynesworth S.E, Ringden O. Mesenchymal stem cells inhibit and stimulate mixed lymphocyte cultures and mitogenic responses independently of the major histocompatibility complex. Scand. J. Immunol., 2003, Vol. 57, no. 1, pp. 11-20.

98. le Blanc K., Rasmusson I., Götherström C., Seidel C., Sundberg B., Sundin M., Rosendahl K., Tammik C., Ringden O. Mesenchymal stem cells inhibit the expression of CD25 (interleukin-2 receptor) and CD38 on phytohaemagglutinin-activated lymphocytes. Scand. J. Immunol., 2004, Vol. 60, no. 3, pp. 307-315.

99. le Blanc K., Frassoni F., Ball L., Locatelli F., Roelofs H., Lewis I., Lanino E., Sundberg B., Bernardo M.E., Remberger M., Dini G., Egeler R.M., Bacigalupo A., Fibbe W., Ringden O. Developmental Committee of the European Group for Blood and Marrow Transplantation.Mesenchymal stem cells for treatment of steroid-resistant, severe, acute graft-versus-host disease: a phase II study. Lancet, 2008, Vol. 371, no. 9624, pp. 1579-1586.

100. Lee D.H., Linker R.A. The role of myelin oligodendrocyte glycoprotein in autoimmune demyelination: a target for multiple sclerosis therapy? Expert Opin. Ther. Targets., 2012, Vol. 16, no. 5, pp. 451-462.

101. Liang J., Zhang H,, Hua B., Wang H., Lu L., Shi S., Hou Y., Zeng X., Gilkeson G.S, Sun L. Allogenic mesenchymal stem cell transplantation in refractory systemic lupus erythematosus: a pilot clinical study. Ann. Rheum. Dis., 2010, Vol. 69, no. 8, pp. 1423-1429.

102. Liotta F., Angeli R., Cosmi L., Fill L., Manuelli C., Frosali F., Mazzinghi B., Maggi L., Pasini A., Lisi V., Santarlasci V., Consoloni L., Angelotti M.L., Romagnani P., Parronchi P., Krampera M., Maggi E., Romagnani S., Annunziato F. Toll-like receptors 3 and 4 are expressed by human bone marrow-derived mesenchymal stem cells and can inhibit their T-cell modulatory activity by impairing Notch signaling. Stem Cells, 2008, Vol. 26, no. 1, pp. 279-289.

103. Lu P., Tuszynski M.H. Can bone marrow-derived stem cells differentiate into functional neurons. Exp. Neurol., 2005, Vol. 193, no. 2, pp. 273-278.

104. Lu Z., Hu X., Zhu C., Wang D., Zheng X., Liu Q. Overexpression of CNTF in mesenchymal stem cells reduces demyelination and induces clinical recovery in experimental autoimmune encephalomyelitis mice. J. Neuroimmunol., 2GG8, Vol. 2G6, no. 1/2, pp. З8-б9.

105. Lundy S.K., Wu Q., Wang Q., Dowling C.A., Taitano S.H., Mao G., Mao-Draayer Y. Dimethyl fumarate treatment of relapsing-remitting multiple sclerosis influences B-cell subsets [Electronic resource]. Neurol. Neuroimmunol. Neuroinflamm., 2G16, Vol. 3, no. 2, e2ll. doi: 10.1212/NXI.0000000000000211.

106. Luz-Crawford P., Kurte M., Bravo-Alegría J., Contreras R., Nova-Lamperti E., Tejedor G., Noël D., Jorgensen C., Figueroa F., Djouad F., Carrión F. Mesenchymal stem cells generate a CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T cell population during the differentiation process of Thl and Th17 cells. Stem Cell Res. Ther., 2G13, Vol. 4, no. 3, pp. бЗ-77.

107. Malhotra S., Río J., Urcelay E., Nurtdinov R., Bustamante M.F., Fernández O., Oliver B., Zettl U., Brassat D., Killestein J., Lechner-Scott J., Drulovic J., Chan A., Martinelli-Boneschi F., García-Merino A., Montalban X., Comabella M. NLRP3 inflammasome is associated with the response to IFN-beta in patients with multiple sclerosis. Brain, 2G13, Vol. 138, Pt 3, pp. б44-бЗ2.

108. Mann C.L., Davies M.B., Stevenson V.L. Interleukin 1 genotypes in multiple sclerosis and relationship to disease severity. J. Neuroimmunol., 2GG2, Vol. 129, no. 1/2, pp. 197-2G4.

109. Mehandru N., Cohen J. A potential cure for multiple sclerosis: the promising role mesenchymal stem cells play in the reparative process. RCSIsmj., 2G13, Vol. б, no. 1, pp. З4-З8.

110. Meisel R., Zibert A., Laryea M.,Göbel U., Däubener W., Dilloo D. Human bone marrow stromal cells inhibit allogeneic T-cell responses by indoleamine 2,3-dioxygenase mediated tryptophan degradation. Blood, 2GG4, Vol. 1G3, no. 12, pp. 4б19-4б21.

111. Mohammad M.G., Tsai V.W., Ruitenberg M.J., Hassanpour M., Li H., Hart P.H., Breit S.N., Sawchenko P.E., Brown D.A. Immune cell trafficking from the brain maintains CNS immune tolerance. J. Clin. Invest., 2G14, Vol. 124, no. 3, pp. 1228-1241.

112. Murphy M.B., Moncivais K., Caplan A.I. Mesenchymal stem cells: environmentally responsive therapeutics for regenerative medicine [Electronic resource]. Exper. Mol. Med., 2G13, Vol. 4З, no. 11, e34. doi: 10.1038/ emm.2013.94.

113. Nasef A., Mathieu N., Chapel A., Frick J., François S., Mazurier C., Boutarfa A., Bouchet S., Gorin N.C., Thierry D., Fouillard L. Immunosuppressive effects of mesenchymal stem cells: involvement of HLA-G. Transplantation, 2GG7, Vol. 84, no. 2, pp. 231-237.

114. Nasef A., Ashammakhi N., Fouillard L. Immunomodulatory effect of mesenchymal stromal cells: possible mechanisms. Regen. Med., 2GG8, Vol. 3, no. 4, pp. 331-34б.

115. Nemeth K., Mayer B., Mezey E. Modulation of bone marrow stromal cell functions in infectious diseases by toll-like receptor ligands. J. Mol. Med., 2G1G, Vol. 88, no. 1, pp. З-lG.

116. Noseworthy J.H., Lucchinetti C., Rodriguez M., Weinshenker B.G. Multiple sclerosis. N. Engl. J. Med., 2GGG, Vol. 343, no. 13, pp. 938-932.

117. Nylander A., Hafler D.A. Multiple sclerosis. J. Clin. Invest., 2G12, Vol. 122, no. 4, pp. 118G-1188.

118. Oh I., Ozaki K., Sato K., Meguro A., Tatara R., Hatanaka K., Nagai T., Muroi K., Ozava K. Interferon-gamma and NF-kappaB mediate nitric oxide production by mesenchymal stromal cells. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2GG7, Vol. 333, no. 4, pp. 93б-9б2.

119. Ortiz G.G., Pacheco-Moisés F.P., Bitzer-Quintero O.K., Ramírez-Anguiano A.C., Flores-Alvarado L.J., Ramírez-Ramírez V., Macias-Islas M.A., Torres-Sánchez E.D. Immunology and oxidative stress in multiple sclerosis: clinical and basic approach. Clin. Dev. Immunol., 2G13, Vol. 2G13, 7G8639. doi: 10.1155/2013/708б59.

120. Pevsner-Fischer M., Morad V., Cohen-Sfady M., Rousso-Noori L., Zanin-Zhorov A., Cohen S., Cohen I.R., Zipori D. Toll-like receptors and their ligands control mesenchymal stem cell functions. Blood, 2GG7, Vol. 1G9, no. 4, pp. 1422-1432.

121. Pittenger M.F., Mackay A.M., Beck S.C., Jaiswal R.K., Douglas R., Mosca J.D., Moorman M.A., Simonetti D.W., Craig S., Marshak D.R. Multilineage potential of adult human mesenchymal stem cells. Science, 1999, Vol. 284, no. 3411, pp. 143-147.

122. Prasanna S.J., Gopalakrishnan D., Shankar S.R., Vasandan A.B. Pro-inflammatory cytokines, IFNy and TNFa, influence immune properties of human bone marrow and Wharton Jelly mesenchymal stem cells differentially. PLoS ONE, 2G1G, Vol. 3, no. 2, e9Gl6. doi: 10.1371/journal.pone.0009016.

123. Racke M.K., Lovett-Racke A.E. Glatiramer acetate treatment of multiple sclerosis: an immunological perspective. J. Immunol., 2G11, Vol. 186, no. 4, pp. 1887-189G.

124. Rafei M., Campeau P.M., Aguilar-Mahecha A., Buchanan M., Williams P., Birman E., Yuan S., Young Y.K., Boivin M.N., Forner K., Basik M., Galipeau J. Mesenchymal stromal cells ameliorate experimental autoimmune encephalomyelitis by inhibiting CD4 Th17 T cells in a CC chemokine ligand 2-dependent manner. J. Immunol., 2GG9, Vol. 182, no. 1G, pp. 3994-6GG2.

125. Raffaghello L., Bianchi G., Bertolotto M., Montecucco F., Busca A., Dallegri F., Ottonello L., Pistoia V. Human mesenchymal stem cells inhibit neutrophil apoptosis: a model for neutrophil preservation in the bone marrow niche. Stem Cells, 2GG8, Vol. 26, no. 1, pp. 131-162.

126. Ramasamy R., Fazekasova H., Lam E.W., Soeiro I., Lombardi G., Dazzi F. Mesenchymal stem cells inhibit dendritic cell differentiation and function by preventing entry into the cell cycle. Transplantation, 2GG7, Vol. 83, no. 1, pp. 71-76.

127. Rasmusson I., Ringdén O., Sundberg B., le Blanc K. Mesenchymal stem cells inhibit the formation of cytotoxic T lymphocytes, but not activated cytotoxic T lymphocytes or natural killer cells. Transplantation, 2003, Vol. 76, no. 8, pp. 1208-1213.

128. Rasmusson I., Uhlin M., le Blanc K., Levitsky V. Mesenchymal stem cells fail to trigger effector functions of cytotoxic T lymphocytes. J. Leukoc. Biol., 2007, Vol. 82, no. 4, pp. 887-893.

129. Ren G., Su J., Zhang L., Zhao X., Ling W., L'huillie A., Zhang J., Lu Y., Roberts A.I., Ji W., Zhang H., Rabson A.B., Shi Y. Species variation in the mechanisms of mesenchymal stem cell-mediated immunosuppression. Stem Cells, 2009, Vol. 27, no. 8, pp. 1954-1962.

130. Rezaei N. Therapeutic targeting of pattern-recognition receptors. Int. Immunopharmacol., 2006, Vol. 6, no. 6, pp. 863-869.

131. Rice C.M., Mallam E.A., Whone A.L., Walsh P., Brooks D.J., Kane N., Butler S.R., Marks D.I., Scolding N.J. Safety and feasibility of autologous bone marrow cellular therapy in relapsing-progressive multiple sclerosis. Clin. Pharmacol. Ther., 2010, Vol. 87, no. 6, pp. 679-685.

132. Rivera F.J., Couillard-Despres S., Pedre X., Ploetz S., Caioni M., Lois C., Bogdahn U., Aigner L. Mesenchymal stem cells instruct oligodendrogenic fate decision on adult neural stem cells. Stem Cells, 2006, Vol. 24, no. 10, pp. 2209-2219.

133. Rivera F.J., Aigner L. Adult mesenchymal stem cell therapy for myelin repair in multiple sclerosis. Biol. Res., 2012, Vol. 45, no. 3, pp. 257-268.

134. Rodgers J., Robinson A., Miller S. Strategies for protecting oligodendrocytes and enhancing remyelination in multiple sclerosis. Discov. Med., 2013, Vol. 16, no. 86, pp. 53-63.

135. Romieu-Mourez R., François M., Boivin M.N., Bouchentouf M., Spaner D.E., Galipeau J. Cytokine modulation of TLR expression and activation in mesenchymal stromal cells leads to a proinflammatory phenotype. J. Immunol., 2009, Vol. 182, no. 12, pp. 7963-7973.

136. Ruck T., Bittner S., Wiendl H., Meuth S.G. Alemtuzumab in Multiple Sclerosis: mechanism of action and beyond. Int. J. Mol. Sci., 2015, Vol. 16, no. 7, pp. 16414-1639.

137. Rush C.A., MacLean H.J., Freedman M.S. Aggressive multiple sclerosis: proposed definition and treatment algorithm. Nat. Rev. Neurol., 2015, Vol. 11, no. 7, pp. 379-389.

138. Sallusto F., Geginat J., Lanzavecchia A. Central memory and effector memory T cell subset: function, generation and maintenance. Annu. Rev. Immunol., 2004, Vol. 22, pp. 745-763.

139. Sato K., Ozaki K., Oh I., Meguro A., Hatanaka K., Nagai T., Muroi K., Ozawa K. Nitric oxide plays a critical role in suppression of T-cell proliferation by mesenchymal stem cells. Blood, 2007, Vol. 109, no. 1, pp. 228-234.

140. Shaw P.J., McDermott M.F., Kanneganti N.D. Inflammasomes and autoimmunity. Trends Mol. Med., 2011, Vol. 17, no. 2, pp. 57-64.

141. Siatskas C., Bernard C.C. Stem cell and gene therapeutic strategies for the treatment of multiple sclerosis. Curr. Mol. Med., 2009, Vol. 9, no. 8, pp. 992-1016.

142. Singer N., Caplan A. Mesenchymal stem cells: mechanisms of inflammation. Annu. Rev. Pathol. Mech. Dis., 2011, Vol. 6, pp. 457-478.

143. Sivanathan K.N., Gronthos S., Rojas-Canales D., Thierry B., Coates P.T. Interferon-gamma modification of mesenchymal stem cells: implications of autologous and allogeneic mesenchymal stem cell therapy in allotransplantation. Stem Cell Rev., 2014, Vol. 10, no. 3, pp. 351-375.

144. Sobottka B., Harrer M.D., Ziegler U., Fischer K., Wiendl H., Hünig T., Becher B., Goebels N. Collateral bystander damage by myelin-directed CD8 T cells causes axonal loss. Am. J. Pathol., 2009, Vol. 175, no. 3, pp. 1160-1166.

145. Sospedra M., Martin R. Immunology of multiple sclerosis. Annu. Rev. Immunol., 2005, Vol. 23, pp. 683-747.

146. Spaggiari G.M., Capobianco A., Becchetti S., Mingari M.C., Moretta L. Mesenchymal stem cell-natural killer cell interactions: evidence that activated NK cells are capable of killing MSCs, whereas MSCs can inhibit IL-2-induced NK-cell proliferation. Blood, 2006, Vol. 107, no. 4, pp. 1484-1490.

147. Stagg J., Pommey S., Eliopoulos N., Galipeau J. Interferon gamma-stimulated marrow stromal cells: a new type of nonhematopoietic antigen-presenting cell. Blood, 2006, Vol. 107, no. 6, pp. 2570-2578.

148. Steinman L. Immunotherapy of multiple sclerosis: the end of the beginning. Curr. Opin. Immunol., 2001, Vol. 13, no. 5, pp. 597-600.

149. Tabera S., Pérez-Simón J.A., Díez-Campelo M., Sánchez-Abarca L.I., Blanco B., López A., Benito A., Ocio E., Sánchez-Guijo F.M., Cañizo C., San Miguel J.F. The effect of mesenchymal stem cells on the viability, proliferation and differentiation of B-lymphocytes. Haematologica, 2008, Vol. 93, no. 9, pp. 1301-1309.

150. Touil E., Fitzgerald D., Zhang G., Rostami A., Gran B. Cutting Edge: TLR3 stimulation suppresses experimental autoimmune encephalomyelitis by inducing endogenous IFN-beta. J. Immunol., 2006, Vol. 177, no. 11, pp. 7505-7509.

151. Tyndall A., Uccelli A. Multipotent mesenchymal stromal cells for autoimmune diseases: teaching new dogs old tricks. Bone Marrow Transplant., 2009, Vol. 43, no. 11, pp. 821-828.

152. Uccelli A., Moretta L., Pistoia V. Immunoregulatory function of mesenchymal stem cells. Eur. J. Immunol., 2006, Vol. 36, no. 10, pp. 2566-2573.

153. Uccelli A., Zappia E., Benvenuto F., Frassoni F., Mancardi G. Stem cells in inflammatory demyelinating disorders: a dual role for immunosuppression and neuroprotection. Expert Opin. Biol. Ther., 2006, Vol. 6, no. 1, pp. 17-22.

154. Uccelli A., Laroni A., Freedman M.S. Mesenchymal stem cells for the treatment of multiple sclerosis and other neurological diseases. Lancet Neurol., 2011, Vol. 10, no. 7, pp. 649-656.

155. Uccelli A., Laroni A., Freedman M. Mesenchymal stem cells as treatment for MS - progress to date. Mult. Scler., 2013, Vol. 19, no. 5, pp. 515-519.

156. von Bahr L., Batsis I., Moll G., Hägg M., Szakos A., Sundberg B., Uzunel M., Ringden O., le Blanc K. Analysis of tissues following mesenchymal stromal cell therapy in humans indicates limited long-term engraftment and no ectopic tissue formation. Stem Cells, 2012, Vol. 30, no. 7, pp. 557-564.

157. Wagner J., Kean T., Young R., Dennis J.E., Caplan A.I. Optimizing mesenchymal stem cell-based therapeutics. Curr. Opin. Biotech., 2009, Vol. 20, no. 5, pp. 531-536.

158. Waterman R.S., Tomchuck S.L., Henkle S.L., Betancourt A.M. A new mesenchymal stem cell (MSC) paradigm: polarization into a pro-inflammatory MSC1 or an immunosuppressive MSC2 phenotype. PLoS One, 2010, Vol. 5, no. 4, e10088. doi: 10.1371/journal.pone.0010088.

159. Wiendl H., Hohlfeld R. Therapeutic approaches in multiple sclerosis: lessons from failed and interrupted treatment trials. BioDrugs, 2002, Vol. 16, no. 3, pp. 183-200.

160. Witherick J., Wilkins A., Scolding N., Kemp K. Mechanisms of oxidative damage in multiple sclerosis and cell therapy approach to treatment. Autoimmune Dis., 2011, Vol. 2011, Article ID 164608.

161. Xu G., Zhang L., Ren G., Yuan Z., Zhang Y., Zhao R.C., Shi Y. Immunosuppressive properties of cloned bone marrow mesenchymal stem cells. Cell Res., 2007, Vol. 17, no. 3, pp. 240-248.

162. Yamout B., Hourani R., Salti H., Barada W., El-Hajj T., Al-Kutoubi A., Herlopian A., Baz E.K., Mahfouz R., Khalil-Hamdan R., Kreidieh N.M., El-Sabban M., Bazarbachi A. Bone marrow mesenchymal stem cell transplantation in patients with multiple sclerosis: a pilot study. J. Neuroimmunol., 2010, Vol. 227, no. 1/2, pp. 185-189.

163. Zangi L., Margalit R., Reich-Zeliger S., Bachar-Lustig E., Beilhack A., Negrin R., Reisner Y. Direct imaging of immune rejection and memory induction by allogeneic mesenchymal stromal cells. Stem Cells, 2009, Vol. 27, no. 11, pp. 2865-2874.

164. Zafranskaya M., Nizheharodava D., Yurkevich M., Ivanchik G., Demidchik Y., Kozhukh H., Fedulov A. PGE2 contributes to in vitro MSC-mediated inhibition of non-specific- and antigen-specific T cells proliferation in MS patients. Scand. J. Immunol., 2013, Vol. 78, no. 5, pp. 455-462.

165. Zafranskaya M.M., Nizheharodova D.B., Yurkevich M.Y., Lamouskaya N.V., Motuzova Y.M., Bagatka S.S., Ivanchik H.I., Fedulov A.S. In vitro assessment of mesenchymal stem cells immunosuppressive potential in multiple sclerosis patients. Immunol. Lett., 2013, Vol. 149, no. 1/2, pp. 9-18.

166. Zappia E., Casazza S., Pedemonte E., Benvenuto F., Bonanni I., Gerdoni E., Giunti D., Ceravolo A., Cazzanti F., Frassoni F., Mancardi G., Uccelli A. Mesenchymal stem cells ameliorate experimental autoimmune encephalomyelitis inducing T-cell anergy. Blood, 2005, Vol. 106, no. 5, pp. 1755-1761.

167. Zepp J., Wu L., Li X. IL-17 receptor signaling and T helper 17-mediated autoimmune demyelinating disease. Trends Immunol., 2011, Vol. 32, no. 5, pp. 232-239.

168. Zhang J., Li Y., Chen J., Cui Y., Lu M., Elias S.B., Mitchell J.B., Hammill L, Vanguri P., Chopp M. Human bone marrow stromal cell treatment improves neurological functional recovery in EAE mice. Exp. Neurol., 2005, Vol. 195, no. 1, pp. 16-26.

169. Zhang H., Podojil J.R., Luo X., Miller S.D. Intrinsic and induced regulation of the age-associated onset of spontaneous experimental autoimmune encephalomyelitis. J. Immunol., 2008, Vol. 181, no. 7, pp. 4638-4647.

170. Zhang J., Li Y., Lu M., Cui Y., Chen J., Noffsinger L., Elias S.B., Chopp M. Bone marrow stromal cells reduce axonal loss in experimental autoimmune encephalomyelitis mice. J. Neurosci. Res., 2006, Vol. 84, no. 3, pp. 587-595.

Авторы:

Зафранская М.М. — д.м.н., доцент, заведующая кафедрой иммунологии, Международный экологический институт им. А.Д. Сахарова Белорусского государственного университета;руководитель иммунологической группы, Белорусская медицинская академия последипломного образования, г. Минск, Республика Беларусь

Нижегородова Д.Б. — к.б.н., ведущий научный сотрудник, Международный экологический институт им. А.Д. Сахарова Белорусского государственного университета; доцент кафедры иммунологии, Белорусская медицинская академия последипломного образования, г. Минск, Республика Беларусь

Поступила 15.03.2017 Отправлена на доработку 02.05.2017 Принята к печати 14.07.2017

Authors:

Zafranskaya M.M., PhD, MD (Medicine), Associate Professor, Head, Immunology Department, International Sakharov Environmental Institute, Belorussian State University; Chief for Research, Immunological Group, Belorussian Medical Academy for Postgraduate Education, Minsk, Republic of Belarus

Nizhegorodova D.B., PhD (Biology), Leading Research Associate, International Sakharov Environmental Institute, Belorussian State University; Associate Professor, Immunology Department, Belorussian Medical Academy for Postgraduate Education, Minsk, Republic of Belarus

Received 15.03.2017 Revision received 02.05.2017 Accepted 14.07.2017