Журнал исследований и терапии стволовых клеток

Абстрактный

Мышечные стволовые клетки стимулируют восстановление мышечных миофибрилл и противодействуют жировой инфильтрации в модели критической ишемии конечностей у мышей с диабетом

Цао Дж., Кованец И., Авадалла Н., Гельфанд Р., Синха-Хиким И., Уайт РА и Гонсалес-Кадавид Н.Ф.

Предыстория: Критическая ишемия конечностей (КИК) поражает пациентов с диабетом 2 типа (СД2) и ожирением, с высоким риском ампутации и послеоперационной смертности, и отсутствием эффективного медицинского лечения. Терапия стволовыми клетками, в основном мезенхимальными, жировыми, эндотелиальными, гемопоэтическими и пуповинными стволовыми клетками костного мозга, является многообещающей в моделях КИК у мышей и крыс и находится на стадии клинических испытаний. Их основное внимание уделяется ангиогенному восстановлению, без сообщений об облегчении некроза, липофиброза и регенерации миофибрилл в ишемической мышце или использовании мышечных стволовых клеток (МСК) отдельно или в сочетании с фармакологическими адъювантами в контексте КИК при СД2.

Методы: Используя модель мышиного диабета 2 типа с КИНК, вызванной тяжелой односторонней перевязкой бедренной артерии, мы проверили: а) эффективность восстановления MDSC, имплантированных в ишемическую мышцу, и эффекты одновременного внутрибрюшинного введения генератора оксида азота, молсидомина; и б) могут ли MDSC частично противодействовать собственному эффекту восстановления, стимулируя экспрессию миостатина, основного липофибротического агента в мышце и ингибитора мышечной массы.

Результаты: MDSC: а) снижение смертности и б) в ишемической мышце увеличение количества стволовых клеток и центральных ядер миофибробластов, снижение жировой инфильтрации, количества миофибробластов и апоптоза миофибрилл, увеличение количества гладкомышечных и эндотелиальных клеток, а также нейротрофических факторов. Содержание миофибрилл тяжелой цепи миозина 2 (MHC-2) не восстанавливалось, а коллаген увеличивался в связи с повышенной экспрессией миостатина. Добавление молсидомина в MDSC не стимулировало полезные эффекты MDSC, за исключением некоторого снижения повышенной экспрессии миостатина. Молсидомин, назначаемый отдельно, был довольно неэффективен, за исключением ингибирования апоптоза и повышенной экспрессии миостатина.

Выводы: MDSC улучшил восстановление мышц CLI, но молсидомин не стимулировал этот процесс. Следует изучить сочетание MDSC с антимиостатином для восстановления состава MHC миофибрилл.