Журнал исследований и терапии стволовых клеток

Абстрактный

Улучшенное нацеливание и улучшенное удержание человеческих аутологичных, полученных из фибробластов, индуцированных, плюрипотентных стволовых клеток в саркомерах инфарктного миокарда с помощью биоинженерных, гетероспецифических, тетравалентных антител

Марек Малецкий

Клинические испытания по восстановлению человеческого сердца, поврежденного инфарктом миокарда, включают доставку стволовых клеток к месту травмы. Однако только небольшая часть введенных стволовых клеток обнаруживается в месте травмы всего через две недели после этого терапевтического вмешательства. Это значительно затрудняет эффективность терапии стволовыми клетками. Чтобы решить вышеупомянутую проблему, мы генетически и молекулярно биоинженерно создали гетероспецифические, четырехвалентные антитела (htAbs), которые обладают как исключительной специфичностью, так и высоким сродством к человеческим, плюрипотентным, стволовым клеткам через домены htAbs, связывающие SSEA-4, SSEA-3, TRA-1-60 и TRA-1-81, а также к поврежденной сердечной мышце через домены htAbs, связывающие человеческий сердечный миозин, α-актинин, актин и титин. Сердечная ткань была получена от пациентов, которым пересаживали сердце. Аутологичные человеческие индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (hiPSC) были получены из фибробластов пациентов путем невирусной доставки и временной экспрессии конструкций ДНК для: Oct4, Nanog, Sox2, Lin28, Klf4, c-Myc. В испытаниях с участием htAbs человеческие индуцированные плюрипотентные стволовые клетки прикреплялись к миокардиальным саркомерам с эффективностью, статистически значительно более высокой, чем в испытаниях с неспецифическими или без антител (p < 0,001). Более того, применение htAbs приводило к сшивке саркомерных белков для создания стабильных каркасов для закрепления стволовых клеток. После этого эти человеческие индуцированные плюрипотентные стволовые клетки дифференцировались в кардиомиоциты в местах их закрепления. Путем биоинженерии этих новых гетероспецифических, четырехвалентных антител и их использования для направления и закрепления стволовых клеток специально на стабилизированных саркомерных каркасах мы продемонстрировали доказательство концепции in vitro для повышения эффективности регенеративной терапии инфаркта миокарда и создали основу для испытаний in vivo.