РАЗЛИЧИЯ В ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ В МЕЗЕНХИМНЫХ КЛЕТКАХ-ПРЕДШЕСТВЕННИЦАХ ИЗ КОСТНОГО МОЗГА БОЛЬНЫХ АПЛАСТИЧЕСКОЙ АНЕМИЕЙ В ДЕБЮТЕ ПРИ РАЗНЫХ ФОРМАХ ЗАБОЛЕВАНИЯ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

77

РАЗЛИЧИЯ В ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ В МЕЗЕНХИМНЫХ КЛЕТКАХ-ПРЕДШЕСТВЕННИЦАХ ИЗ КОСТНОГО МОЗГА БОЛЬНЫХ АПЛАСТИЧЕСКОЙ АНЕМИЕЙ В ДЕБЮТЕ ПРИ РАЗНЫХ ФОРМАХ ЗАБОЛЕВАНИЯ

А.И. Дорофеева, И.Н. Шипунова, А.В. Лучкин, З.Т. Фидарова, Е.А. Михайлова

ФГБУ НМИЦ гематологии Минздрава России, Москва, Россия

e-mail: dorofeyeva.alyona@gmail.com

Ключевые слова: мезенхимные стромальные клетки, коло-ниеобразующие единицы фибробластов, экспрессия генов, апластическая анемия.

Апластическая анемия (АА) — редкое заболевание системы крови, характеризующееся панцитопенией и аплазией костного мозга (КМ). Выделяют три формы АА: нетяжелая (НАА), тяжелая (ТАА) и сверхтяжелая. Хотя патогенез заболевания недостаточно изучен, считается, что в основе его лежит гибель стволовых кроветворных клеток (СКК) в результате аутоиммунной атаки цитотоксических Т-лимфоцитов. Другой причиной аплазии КМ при АА может быть нарушение функционирования стромального микроокружения. Для изучения свойств стромы КМ in vitro выделяют предшественники двух типов: мультипотентные мезенхимные стромальные клетки (ММСК) и колониеобразующие единицы фибробластов (КОЕф). Известно, что в ММСК из КМ больных АА изменен относительный уровень экспрессии (ОУЭ) ряда генов, однако КОЕф больных охарактеризованы недостаточно. Данные о свойствах стромальных предшественников при разных формах АА в литературе также отсутствуют. Цель работы — проанализировать ОУЭ генов, ассоциированных с пролиферацией, диффе-ренцировкой, иммунорегуляцией и поддержанием СКК, в ММСК и КОЕф из КМ больных АА в дебюте заболевания и выявить отличия, характерные для НАА и ТАА, а также общие для обеих форм изменения, по сравнению со здоровыми донорами.

Из КМ 17 больных НАА (8 мужчин, 9 женщин, 33,8 ± 2,2 лет), 10 больных ТАА (7 мужчин, 3 женщины, 30,7 ± 4,6 лет) и 22 здоровых доноров (11 мужчин, 11 женщин, 29,9 ± 2,5 лет) получали ММСК и КОЕф по стандартным методикам. Из ММСК и КОЕф выделяли РНК и строили кДНК, которую анализировали методом ПЦР в реальном времени. ОУЭ генов рассчитывали методом AACt, использовав для нормализации гены GAPDH и BACT.

В ММСК всех больных АА достоверно повышен ОУЭ фактора комплемента H (CFH), промежуточного фила-мента нестина (NES), рецепторов к факторам роста фибробластов (FGFR1, FGFR2) и фактору роста, выделенному из тромбоцитов (PDGFRA), а также достоверно снижен ОУЭ ангиопоэтина-1 (ANGPT1) по сравнению с ММСК доноров. В ММСК больных НАА также достоверно повышен ОУЭ PDGFRA по сравнению с ММСК ТАА и доноров.

В КОЕф всех больных АА выявлено достоверное повышение ОУЭ рецепторов к факторам роста (PDGFRA, PDGFRB), а также NES по сравнению с донорами. Среди факторов, осуществляющих регуляцию СКК, ОУЭ ANGPT1 и фактора стволовых клеток (KITLG) достоверно повышен, а ОУЭ остеопонтина (SPP1) — снижен.

В КОЕф больных ТАА показано достоверное снижение ОУЭ иммунорегуляторных молекул (IL10, IL1B, CD274) и повышение ОУЭ FGFR1 по сравнению с КОЕф больных НАА и КОЕф доноров.

Таким образом, при АА ММСК и КОЕф по-разному изменены с точки зрения экспрессии генов. При разных формах заболевания наиболее выраженные изменения происходят в различных типах стромальных предшественников: при НАА — в ММСК, при ТАА — в КОЕф, что может быть связано с различиями в патогенезе НАА и ТАА.

МУЛЬТИПОТЕНТНЫЕ МЕЗЕНХИМНЫЕ СТРОМАЛЬНЫЕ КЛЕТКИ ИЗ КОСТНОГО МОЗГА МИНИ ПИГОВ, ИМПЛАНТИРОВАННЫЕ ПОД КАПСУЛУ ПОЧКИ, ОБРАЗУЮТ ОЧАГ, СОДЕРЖАЩИЙ КОСТЬ, СТРОМАЛЬНЫЕ КЛЕТКИ КОСТНОГО МОЗГА И МЫШЦЫ

Н.И. Дризе1, И.Н. Шипунова1, Н.В. Сац1,

А.И. Дорофеева1, Н.М. Капранов1,

А.В. Садовская1, 2, Ю.В. Ткачук3, А.В. Бондаренко3,

М.А. Котский3, И.Б. Капланская4,

Т.В. Васильева2, Н.А. Петинати1

1 ФГБУ НМИЦ гематологии Минздрава России, Москва, Россия

2 Биологический факультет, МГУ

им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

3 НИИ Медицины Труда им. Н.Ф. Измерова, Москва, Россия

4 МНИОИ им. П.А. Герцена - филиал ФГБУ НМИЦ радиологии, Москва, Россия

e-mail: ndrize@yandex.ru

Ключевые слова: Мультипотентные мезенхимные стромальные клетки; имплантация, пролиферация, дифференци-ровка, экспрессия генов

Последние достижения в области исследования стволовых клеток дали стимул для разработки методов регенеративной медицины на их основе, способствующих восстановлению или замене поврежденных тканей и органов. Сравнительные исследования продемонстрировали, что мультипотентные мезенхимные стромальные клетки (МСК) из различных источников, включая кости, костный мозг, кожу или жировую ткань человека и свиньи имеют сопоставимые характеристики. МСК хорошо изучены in vitro, тогда как их судьба после имплантации не в составе специфических носителей in vivo практически не изучена.

В работе изучали свойства МСК из костного мозга мини пигов (КМ-МСК) до и после аутологичной имплантации под капсулу почки. КМ-МСК от четырех мини пигов культивировали, охарактеризовали по поверхностным маркерам и способности к адипогенной и остеогенной дифференцировке. По изученным параметрам КМ-МСК мини пигов не отличались от КМ-МСК человека. Часть клеток от каждого животного трансдуцировали лентиви-русным вектором, содержащим ген зеленого флуоресцентного белка (GFP). Через 2,5 мес после имплантации КМ-МСК сформировались эктопические очаги, содержащие кости, очаги кроветворения, стромальные клетки костного мозга и мышечные клетки. Все очаги содержали клетки, несущие ген GFP. Это подтверждает их происхождение от имплантированных КМ-МСК. Небольшие кусочки каждого имплантата помещали в 6-ячеечные платы с полной питательной средой. Клетки, выползшие из этих имплантатов, были культивированы, клонированы по 1 клетке и проанализированы. Эти клетки отвечали большинству критериев МСК (ИМ-МСК). ИМ-МСК продемонстрировали высокий пролиферативный

Гены & Клетки XVII, №3, 2022