Журнал исследований и терапии стволовых клеток

Абстрактный

Клетки-предшественники жировой ткани, полученные из обработанных спермином, улучшают дисфункцию левого желудочка в свиной модели хронического инфаркта миокарда

Ханаюки Окура, Мицуко Морита, Майко q Фудзита, Кёко Наба, Нозоми Хасебе-Такада, Акихиро Ичиносе и Акифуми Мацуяма

Предыстория: Полиамин спермин усиливает дифференциацию эмбриональных стволовых клеток мыши в сердечную линию. Целью данного исследования было определение влияния спермина на дифференциацию многолинейных прогениторных клеток, полученных из жировой ткани человека (hADMPCs), в кардиомиоциты как in vitro, так и in vivo, а также любого последующего функционального эффекта в свиной модели хронического инфаркта миокарда.

Методы и результаты: Спермин увеличил экспрессию сердечных маркеров nkx2.5, островка-1, α-сердечного актина и сердечного тропонина I (в 11,2, 27,5, 43,6 и 19,1 раза относительно исходного уровня соответственно) в hADMPCs. Модель хронического инфаркта миокарда с дисфункцией левого желудочка была вызвана баллонной окклюзией диагональной коронарной артерии с последующей реперфузией, с последующей аналогичной процедурой, проведенной через неделю в левой восходящей коронарной артерии (#6). Четыре недели спустя иммуносупрессированным животным (с CyA 5,0 мг/кг внутримышечно (в/м) веса тела/день) трансплантировали обработанный спермином hADMPC (1×105, 3×105, 1×106 или 3×106 клеток/кг веса тела) через коронарную артерию (#6). Сердечную функцию оценивали с помощью эхокардиографии на 0, 4, 8 и 12 неделе после трансплантации. Трансплантация этих клеток улучшила сердечную функцию, и наиболее эффективная доза составила 3×105 клеток/кг (фракция выброса; 33,4%, 47,0%, 51,5% и 52,9% на 0, 4, 8 и 12 неделе после трансплантации соответственно). Через 12 недель после трансплантации обработанные спермином hADMPC дифференцировались in vivo в специфические для человека тропонин I- и α-сердечный актин-положительные клетки.

Заключение: Спермин индуцировал дифференциацию hADMPC в кардиомиоциты как in vitro, так и in vivo, а клеточная кардиомиопластика улучшила сердечную функцию. Клеточная кардиомиопластика с использованием hADMPC может быть потенциально эффективной клеточной терапией.