Введение. Язвенный колит – хроническое воспалительное заболевание с первичным поражением слизистой прямой кишки и различным по протяженности ободочной, которое характеризуется непрерывным или рецидивирующим течением. В настоящее время при рефрактерной форме язвенного колита перспективным является применение аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток. При этом селективный путь доставки биомедицинского клеточного продукта в мезентериальное артериальное русло к пораженным клеткам толстой кишки в отличие от внутривенного и местного фактически не изучен. Цель. Оценить безопасность и терапевтическую эффективность однократной селективной инфузии в брыжеечные артерии биомедицинского клеточного продукта на основе аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток при лечении язвенного колита. Материалы и методы. В ангиографическом отделении УЗ «Минская областная клиническая больница» выполнили селективную инфузию в устья брыжеечных артерий биомедицинского клеточного продукта на основе аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток ТУ BY 100185131.002-2022 четырем пациентам с язвенным колитом. Результаты. По клиническим признакам (частота стула, ректальное кровотечение, эндоскопическая оценка слизистой, активность заболевания), суммарному баллу шкалы Мейо, уровню лабораторных маркеров воспаления в течение первого месяца после инфузии биомедицинского клеточного продукта на основе аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток у всех пациентов отмечена положительная динамика. Заключение. Селективная инфузия в брыжеечные артерии биомедицинского клеточного продукта на основе аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток не имела непосредственных осложнений и позволила достигнуть и поддержать клиническую ремиссию, отсрочить хирургическое вмешательство, лучше подготовить пациента и выполнить операцию в плановом порядке. Introduction. Ulcerative colitis is a chronic inflammatory disease with a primary lesion of the rectal mucosa and varying in extent of the colon, which is characterized by a continuous or recurrent course. Currently, in the refractory form of ulcerative colitis, the use of autologous multipotent mesenchymal stromal cells is promising. At the same time, the selective route of delivery of a biomedical cellular product into the mesenteric arterial bed to the affected cells of the colon, in contrast to intravenous and local delivery, has not been virtually studied. Purpose. To evaluate the safety and therapeutic efficacy of a single selective infusion into the mesenteric arteries of a biomedical cell product based on autologous multipotent mesenchymal stromal cells in the treatment of ulcerative colitis. Materials and methods. In the angiographic department of the Minsk Regional Clinical Hospital, a selective infusion of a biomedical cell product based on autologous multipotent mesenchymal stromal cells, TU BY 100185131.002-2022, was performed into the orifices of the mesenteric arteries into four patients with ulcerative colitis. Results. According to clinical signs (stool frequency, rectal bleeding, endoscopic assessment of the mucous membrane, disease activity), total Mayo scale score, level of laboratory markers of inflammation during the first month after infusion of a biomedical cell product based on autologous multipotent mesenchymal stromal cells, positive dynamics were noted in all patients. Conclusion. Selective infusion into the mesenteric arteries of a biomedical cell product based on autologous multipotent mesenchymal stromal cells had no immediate complications and made it possible to achieve and maintain clinical remission; delay surgery; It is better to prepare the patient and perform the operation as planned.
Введение. В настоящее время общепринятым подходом к оценке иммунного статуса является характеристика лимфоидных клеток периферической крови. Вместе с тем актуальными остаются исследования показателей локального мукозального иммунитета желудочно-кишечного тракта при иммунопатологических состояниях и последующее сопоставление полученных данных с таковыми циркулирующих лимфоидных клеток – для выявления взаимосвязи локальных реакций с системными эффектами. В статье представлена методология выделения и предложен алгоритм фенотипирования интраэпителиальных лимфоидных клеток (IEL) и лимфоидных клеток собственной пластинки слизистых оболочек (LPL) тонкой и толстой кишки у пациентов с болезнью Крона. Цель. Оценить фенотипический состав лимфоидных клеток периферической крови и слизистой оболочки тонкой и толстой кишки у пациентов с болезнью Крона. Материалы и методы. Материал исследования – биопсийный материал тонкой и толстой кишки, а также периферическая кровь 10 пациентов с болезнью Крона в возрасте 28,0 (22,7÷36,8) года, из них – 6 мужчин и 4 женщины. Мукозальные лимфоидные клетки получали путем комбинированной программной диссоциации тканей кишки. Иммунофенотипирование лимфоидных клеток осуществляли с использованием набора моноклональных антител и проточного цитометра. Статистическую обработку данных проводили в программе Statistica 8.0. Результаты. Основная популяция мукозальных лимфоидных клеток тонкой и толстой кишки у пациентов с болезнью Крона представлена СD3+Т-лимфоцитами, долевое содержание которых коррелировало с количеством Т-лимфоцитов периферической крови (R=0,7; p<0,05). При этом среди Т-клеток IEL тонкой кишки выявлена инверсия Т-хелперов и Т-киллеров. В обоих отделах кишки установлено увеличение количества минорных популяций γδIEL (преимущественно за счет Vδ1+T-клеток) относительно LPL (p<0,01) и мукозально-ассоциированных СD161+T-клеток относительно периферической крови (p<0,05). Мукозальные В-лимфоциты и NK-клетки локализировались преимущественно среди LPL-компартмента, при этом в толстой кишке большая половина В-клеток определялась как B1-лимфоциты (p<0,01). Заключение. С использованием предложенного алгоритма фенотипирования у пациентов с болезнью Крона выявлены изменения в основных и минорных популяциях мукозальных лимфоидных клеток врожденного и приобретенного иммунитета, которые, предположительно, вовлекаются в формирование аутоиммунного воспаления в тонкой и толстой кишке, а также циркулируют в периферической крови и могут являться диагностически значимыми маркерами развития рецидива заболевания. The work was financially supported by the state research program "Biotechnologies-2", subprogram 3.1 "Molecular and cellular biotechnologies-2", registration number 20230295. Abstract Introduction. Currently the generally accepted approach to the immune status assessment is the characterization of lymphoid cells in the peripheral blood. However, the investigation of local mucosal gut immunity under immunopathological conditions remain highly relevant as well as its following comparison with circulating lymphoid cells for the identification the relationship between local reactions and systemic effects. This article presents a methodology for mucosal cells isolation and proposed an algorithm for the phenotyping of intraepithelial lymphoid cells (IEL) and lamina propria lymphoid cells (LPL) obtained from the small and large intestine in patients with Crohn’s disease. Purpose. To evaluate the phenotype of peripheral blood and mucosal lymphoid cells of the small and large intestine in patients with Crohn’s disease. Materials and methods. The study material was biopsy of the ileum and colon as well as peripheral blood from 10 patients with Crohn’s disease, aged 28.0 (22.7÷36.8) years, including 6 men and 4 women. Mucosal lymphoid cells were obtained by combined mechanical and enzymatic dissociation of intestinal tissues. Lymphoid cells were immunophenotyped using a set of monoclonal antibodies and a flow cytometer. Statistical data processing was done using the Statistica 8.0 program. Results. The major population of mucosal lymphoid cells in the small and large intestine of patients with Crohn’s disease was represented by CD3+T-lymphocytes, the percentage of which correlated with the number of peripheral blood T-lymphocytes (R=0.7; p<0.05). At the same time, the inversion of T-helpers and T-killers was revealed among T-cells of enteric IEL. An increase in the number of minor γδIEL subsets (mainly due to Vδ1+T- cells) as compared to LPL (p<0.01) and mucosa-associated CD161+T-cells as compared to peripheral blood (p<0.05) was established in both parts of the intestine. Mucosal B-lymphocytes and NK-cells were localized predominantly among the LPL compartment, while more than half of the B-cells were defined as B1-lymphocytes in the colon (p<0.01). Conclusion. Using the proposed phenotyping algorithm changes in the major and minor subsets of mucosal lymphoid cells of innate and acquired immunity were detected in patients with Crohn’s disease, assuming their involvement in the gut autoimmune inflammation as well as circulation in the peripheral blood what may be used as diagnostic significant markers for disease progression.
Mesenchymal stromal stem cells (MSSCs) are a unique object for the development of new methods for the treatment of multiple sclerosis (MS) due to their immunomodulatory properties, stimulation of repair and transdifferentiation processes under certain conditions in the direction of glial cells and even neurons. The article presents the results of a study aimed at assessing the effect of allogeneic MSSC transplantation on some immunological parameters of patients with MS. The most significant changes in the immunological status were observed by 6 months of the post-transplantation period. After therapy with allogeneic MSSCs, there was no pronounced inhibition of the functional state of T-lymphocytes in response to nonspecific stimulation, which indicates the functional viability of immune system cells in maintaining antigenic homeostasis.
Multiple sclerosis (MS) is a multifactorial, autoimmune, chronic disease of the nervous system, manifested by multifocal neurological symptoms and occurring in typical cases in the presence of symptoms of a relapsing course. MS is one of the problems of modern neurology, which is characterized by the prevalence of diseases, the prevalence of patients in the age group from 20 to 40 years, as well as high disability. The main target of therapeutic options in MS is the appearance on the immune system in order to suppress the inflammatory process leading to demyelination. With a set of drugs that allow clinically modifying the course of MS (beta-interferon, glatiramer acetate, fingolimod, etc.), 40 % of patients have a good effect, 40 % have a questionable result, and 20 % of patients with MS do not detect treatment. Lack of treatment protocols aimed at selective stimulatory suppression of autoreactive T-lymphocyte clones and restoration of affected areas of the CNS, weakening of the ever-increasing interest in identifying the immunomodulatory and neuroprotective properties of mesenchymal stem cells (MSCs). From carriers, the benefits of allogeneic versus autologous MSC implantation are widely discussed without the presence of objective evidence of the superiority of one type of cell therapy over the estimated and estimated fees of autologous or allogeneic transplants in obtaining MS remains controversial. Objective ‒ to study the effect of modifying therapy using allogeneic mesenchymal stromal stem cells on the immunological parameters of patients with multiple sclerosis. The results of assessing the dynamics of a number of immunological biomarkers in 4 patients with relapsing-remitting MS. All patients are men. The median age is 35.0 + 11.4 years. At the screening period, the Expanded Disability Status Scale (EDSS) score was 3.6 [2.5; 6.0]. immunological and cellular-morphological parameters of MSC cultures were revealed, enhanced due to adipose tissue (AT) of 7 donors. Of the 7 samples of AT MSCs, 2 samples were selected with the highest coefficients of suppression of T-lymphocyte proliferation, of which 4 biomedical cell products should be taken for therapy. In patients with MS, the most significant changes were observed by 6 months of the post-transplantation period and were characterized by a decrease in γIFN production, the number of functions of immature “double positive” and “double negative” T-lymphocytes, and a decrease in the cytotoxic orientation of T-lymphocytes with a γδ T-cell receptor characterized by characteristics of an increase in the number of cells expressing CD45RO + (memory cell marker) in an increase with a decrease in the number of γδTCR CD314 + lymphocytes (expressive key activator of killer receptors). Preliminary results from a study of transplantation of alloMSCs to the immunological status of MS patients suggest that they accept disease-modifying therapy in this application as pathogenetic, disease-modifying therapy.
Введение. Мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки (ММСК) представляют собой основу развития перспективной стратегии регенеративной медицины, используемой для терапии широкого спектра заболеваний. В настоящее время особое внимание уделяется исследованию секретома ММСК, посредством которого клетки участвуют в репарации и восстановлении поврежденных тканей, а также обеспечивают антиоксидантную защиту организма при патологических состояниях, сопровождающихся гипоксией. Цель. Оценить регенеративный и антиокислительный потенциал ММСК костного мозга и жировой ткани человека в условиях экспериментального моделирования гипоксии. Материалы и методы. Материалом исследования явились 20 культур ММСК доноров, которые предоставили информированное согласие. Мононуклеары периферической крови, нейтрофилы и макрофаги получали от 10 здоровых доноров. Условия гипоксии создавали с помощью микробиологического набора Anaerocult A® mini. Для оценки поверхностного фенотипа и внутриклеточных молекул ММСК использовали метод проточной цитометрии, для внеклеточной продукции ростовых факторов и цитокинов – метод иммуноферментного анализа. Оксидантную активность клеточных культур и кокультур оценивали методом хемилюминесценции. Обработку данных проводили в программе Statistica 8.0. Результаты. В условиях гипоксии изменялись морфология и фенотип ММСК посредством снижения экспрессии маркеров CD105 и CD90, что может влиять на клеточную адгезию и межклеточную кооперацию. В то же время гипоксия стимулировала продукцию репаративных факторов (рецептор 2-го типа фактора роста эндотелия сосудов, матриксная металлопротеиназа 3, фактор роста тромбоцитов D), что усиливало репаративные и ангиогенные свойства ММСК, а также увеличивала синтез антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутазы 3, каталазы, глутатиона, NO-синтазы), предотвращающих избыточное образование активных форм кислорода. В условиях дефицита кислорода ММСК проявляли иммуномодулирующий эффект в отношении нейтрофилов и макрофагов, что проявлялось увеличением интенсивности хемилюминесценции. Заключение. Для оптимизированной пробоподготовки биомедицинских клеточных продуктов на основе ММСК необходимо учитывать, что гипоксия влияет на морфологию, изменяет фенотип и стимулирует секретом клеток, а также проявляет иммуномодулирующий эффект в отношении клеток врожденного иммунитета. Introduction. Multipotent mesenchymal stromal cells (MMSCs) represent a promising strategy of regenerative medicine used for the treatment of a wide range of diseases. Currently, particular attention is paid to the study of MMSCs secretome, through which cells participate in the repair and regeneration of damaged tissues, and also provide antioxidant protection of the body in pathological conditions accompanied by hypoxia. Purpose. To evaluate the regenerative and antioxidant potential of human bone marrow and adipose tissue derived MMSCs under experimental hypoxia. Materials and methods. The material was 20 MMSCs cultures from donors who provided informed consent. Peripheral blood mononuclear cells, neutrophils and macrophages were obtained from 10 healthy donors. Hypoxia condition was created using the Anaerocult A® mini microbiological kit. The flow cytometry method was used for the assessment of the surface phenotype and intracellular molecules of MMSCs while extracellular growth factors and cytokines were estimated by enzyme immunoassay. The oxidant activity of cell cultures and co-cultures was evaluated by chemiluminescence. Data processing was carried out with Statistica 8.0 program. Results. MMSCs morphology and phenotype were changed via decreased CD105 and CD90 expression under hypoxia conditions, what may affect cell adhesion and intercellular cooperation. Hypoxia stimulated the production of reparative factors (vascular endothelial growth factor type 2 receptor, matrix metalloproteinase 3, platelet- derived growth factor D), what enhanced the reparative and angiogenic properties of MMSCs as well as increase the synthesis of antioxidant enzymes (superoxide dismutase 3, catalase, glutathione, NO-synthase) preventing the excessive formation of reactive oxygen species. In conditions of oxygen deficiency MMSCs showed an immunomodulatory effect on neutrophils and macrophages, what was proved by an increase in the intensity of chemiluminescence. Conclusion. For optimized MMSC-based biomedical cell products preparation it is important to take into account that hypoxia affects MMSCs morphology, changes their phenotype and stimulates cell secretion as well as enhances an immunomodulatory effect of MMSCs on innate immunity cells.
Введение. Язвенный колит – это хроническое рецидивирующее воспалительное заболевание прямой и ободочной кишок, главной целью консервативного лечения которого является купирование клиники заболевания и поддержание ремиссии. В последнее время при данном заболевании стало перспективным экспериментальное изучение трансплантации стволовых клеток и различных путей их введения для стимуляции репаративного процесса в очагах воспаления.Цель. Оценить терапевтический эффект мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костного мозга при внутривенном и внутриаортальном путях введения на модели острого язвенного колита у крыс.Материалы и методы. Экспериментальное исследование проведено на 13 половозрелых крысах линии Wistar. У животных из опытной группы (n=9) после трансректального введения спиртового раствора 2,4-динитробензолсульфоновой кислоты сформирована экспериментальная модель язвенного колита. На 3-и сутки эксперимента произведена клеточная терапия посредством введения микронизированного раствора мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток внутривенным и внутриаортальным путями. Анализ эффективности терапии произведен на 6-е и 10-е сутки эксперимента путем макроскопической и микроскопической оценки состояния толстой кишки.Результаты. После клеточной терапии отмечена положительная динамика по ряду признаков: изменение массы тела, загрязнение кожи вокруг ануса и консистенция стула. Макроскопическое исследование толстой кишки крыс опытной группы без клеточной терапии установило наличие отечного, плотного и дилатированного нисходящего отдела ободочной кишки. При аутопсии животных с клеточной терапией на 10-е сутки отмечено значительное уменьшение воспаления кишки с сохранением единичных очагов гиперемии слизистой, а микроскопически зафиксировано формирование грануляционной ткани. При оценке миграционнойспособности стволовых клеток в очаг воспаления выявлена их более выраженная флуоресценция на 6-е сутки при внутриаортальном введении, которая сохранялась на 10-е сутки.Заключение. На экспериментальной модели язвенного колита получен положительный клинический, макроскопический и микроскопический эффект от клеточной терапии мультипотентными мезенхимальными стромальными клетками красного костного мозга крыс преимущественно при внутриаортальном введении. Introduction. Ulcerative colitis is a chronic recurrent inflammatory disease of the rectum and colon, the main goal of conservative treatment of which is to stop the clinical picture of the disease and maintain remission. Recently, it has become promising to experimentally study the transplantation of stem cells and various ways of their introduction to stimulate the preparative process in the foci of inflammation.Purpose. To evaluate the therapeutic effect of multipotent mesenchymal stromal bone marrow cells after intravenous and intra-aortic administration in the rat model of acute ulcerative colitis.Materials and methods. An experimental study was performed on 13 sexually mature Wistar rats. The experimental model of ulcerative colitis was formed in the experimental group of animals (n = 9) after transrectal administration of alcoholic solution of 2,4-dinitrobenzenesulfonic acid. Сell therapy was performed with intra-aortic and intravenous administration of micronized solution of multipotent mesenchymal stromal cells оn the 3rd day of the experiment. The analysis of the effectiveness of therapy was carried out on the 6th and 10th day of the experiment by means of macroscopic and microscopic assessment of the state of the colon.Results. After cell therapy, there was a positive trend in a number of signs: changes in body weight, contamination of the skin around the anus, and stool consistency. Macroscopic colon evaluation of experimental group rats without cell therapy revealed the edematous, dense and dilated descending colon. Autopsy of animals with the cell therapy on the 10th day found a significant decrease of intestinal inflammation with preservation of a single focus of mucosal hyperemia, and the formation of granulation tissue was microscopically recorded. In assessment of migration potential of stem cells into the inflammation focus, there was revealed their more pronounced fluorescence on the 6th day in intra-aortic administration, which was preserved during 10 days.Conclusion. In experimental model of ulcerative colitis, a positive clinical, macroscopic and microscopic effect of cell therapy with multipotent mesenchymal stromal cells of the rat red bone marrow was demonstrated, mainly after intra-aortic administration.
Mechanisms of recognition and effector responses of immune system upon initiation and maintenance of immune-mediated inflammation and tissue damage in inflammatory bowel diseases, including Crohn’s disease and ulcerative colitis (UC), have been actively studied over recent time. Existing evidence suggests these diseases to be caused by abnormal immune response against intestinal flora microorganisms in genetically susceptible individuals. Despite available data on the features of immune disorders in ulcerative colitis and Crohn’s disease, there are still many questions about the involved minor lymphocyte subpopulations and contribution of various functionally active molecules, which play a key role in recognition and initiation of the immune response and can be considered biomarkers of a pathological process in inflammatory bowel diseases. The populations of T lymphocytes with γδT cell receptor, B1 cells and NK T lymphocytes are of greatest interest, as well as functionally active TLRs (Toll-like receptors), CD89, CD314, etc. Due to substantial progress in studying the nature of recognition and activation of the immune cells, the paper presents phenotypic and functional characteristics of major and minor subpopulations of peripheral blood lymphocytes observed in 25 patients treated at the Surgery Department of the State Institution “Minsk Regional Clinical Hospital” (Republic of Belarus) from 2018 to 2020. The detected changes in peripheral blood lymphocyte phenotype of inflammatory bowel diseases patients suggest distinct immunological profiles prevailing in the damage mechanisms in Crohn’s disease and ulcerative colitis. I.e., in Crohn’s disease patients, B1 lymphocytes with CD19 + CD5 + and NK cells in combination with increased CD56 brigh t population, as well as NK T cells with anti-inflammatory and regulatory activity are involved into genesis of the disease. In ulcerative colitis, T, B, NK lymphocytes with pro-inflammatory phenotype and T lymphocytes with γδ T cell receptor may play a pathogenetic role in maintenance of chronic inflammation. With respect to functional significance of activating receptors, the number of TLR4- и CD89-positive cells may be used for developing immunological criteria/ biomarkers of therapeutic efficacy of new drugs. Studying interactions between innate and adaptive immunity will open new perspectives in understanding immunological disorders associated with chronic gastrointestinal inflammation.
Введение. Болезнь Паркинсона (БП) - одно из наиболее распространенных нейродегенеративных заболеваний в мире. Лечение БП с использованием аутологичных мезенхимальных мультипотентных стромальных клеток (ММСК) рассматривается как перспективный метод патогенетической терапии данного заболевания, способный изменять течение тяжелой хронической патологии. Цель исследования. Оценить эффективность малоинвазивных способов введения аутологичных ММСК в дозах, составляющих менее 0,5 млн\кг массы тела пациента. Материалы и методы. В исследование включено 34 пациента с БП. В группу А вошли 9 пациентов, которым однократно внутривенно медленно вводили суспензию ММСК в дозе Ме=11,85 [10,00-19,20] ×106 клеток в 10,0 мл приготовленного раствора. Суммарная доза клеток составила 0,16 млн\кг массы тела. В группу В вошли 12 пациентов с однократным трансназальным введением аутологичных ММСК в дозе Ме=10,15 [10,00-13,02] ×106 клеток в объеме 5 мл приготовленного раствора. В группу сравнения вошли 13 пациентов с однократным введением 0,9% физиологического раствора в объеме 5 мл трансназально или в объеме 10 мл внутривенно медленно. Мониторинг клинико-неврологического статуса с оценкой моторных симптомов осуществляли до введения ММСК и через 7 дней после трансплантации. Результаты. Внутривенное введение ММСК в малой дозе пациентам группы А привело к статистически значимому снижению двигательных расстройств по сравнению с исходными данными в День 0 (Рoff =0,020, Рon=0,012) и составило 4 балла (11%) в off-периоде и 7 баллов (29%) в on-периоде UPDRS. Трансназальное введение ММСК в аналогичной дозе пациентам группы В также способствовало статистически значимому улучшению двигательных расстройств (Рoff =0,003, Рon=0,024) и составило 5 баллов (14%) в off-периоде и 4,5 балла (16 %) в on-периоде UPDRS. В группе сравнения на 7 сутки после введения плацебо динамики моторных симптомов не наблюдали. Заключение. Результаты нашего исследования позволяют рассматривать применение ММСК в качестве терапии, изменяющей течение болезни Паркинсона. Эффективность малоинвазивных способов введения в малых дозах ММСК может быть принята во внимание при разработке длительной поддерживающей терапии болезни Паркинсона. Background. Parkinson's disease (PD) is one of the most common neurodegenerative diseases in the world. Treatment of patients with Parkinson disease (PD) using autologous mesenchymal stem cells (MSCs) is a promising method to influence the pathogenesis of the disease. The aim of the study was to evaluate the effectiveness of minimally invasive methods of transplantation autologous MSCs in doses less than 0.5 million / kg of patient's body weight. Methods. The study included 34 patients with PD. Group A included 9 patients who received a single intravenous injection of MSCs suspension (the dose Me = 11.85 [10.00-19.20] × 106 cells in 10.0 ml of the prepared solution). The total dose was 0.16 × 106 / kg of patient's body weight. Group B included 12 patients who received a single transnasal injection of autologous MSCs (the dose Me = 10.15 [10.00-13.02] × 106cells in a volume of 5 ml of the prepared solution). The comparison group included 13 patients who received placebo. Effectiveness of the therapy was evaluated 7 days post-transplantation by assessing motor symptoms of the disease. Results. We found a statistically significant decrease in the severity of motor symptoms in the groups A and B in the post-transplant period. In the comparison group the dynamics of motor symptoms was not observed. Conclusions. Positive results allow us to consider MSCs transplantation as a disease-modifying therapeutic strategy in PD. The effectiveness of minimally invasive methods of MSCs transplantation can be considered in the development of long-term maintenance therapy for Parkinson's disease. Кіріспе. Паркинсон ауруы (ПА) - әлемдегі ең көп таралған нейродегенеративті аурулардың бірі. Аутологиялық мезенхималық мультипотентті стромальді жасушаларды (ММСК) пайдалана отырып, ПА емдеу ауыр созылмалы патологияның ағымын өзгертуге қабілетті осы аурудың патогенетикалық терапиясының перспективті әдісі ретінде қарастырылады. Зерттеу мақсаты. Науқастың дене салмағының 0,5 млн/ кг-нан аз мөлшерін құрайтын дозаларда аутологиялық ММСК енгізудің аз инвазивті әдістерінің тиімділігін бағалау. Материалдары мен әдістері. Зерттеуге ПА бар 34 науқас енгізілді. А тобына ХБ=11,85 [10,00-19,20] =10,0 мл дайындалған ерітіндідегі 106 жасуша дозасында бір рет көктамыр ішіне ММСК суспензиясын баяу енгізген 9 пациент кірді. Жасушалардың жалпы дозасы дене салмағының0,16 млн / кг құрады. В тобына 5 мл ерітінді көлемінде ХБ=10,15 [10,00-13,02] ×106 жасуша дозасында аутологиялық ММСК бір реттік трансназалды енгізумен 12 пациент кірді. Салыстыру тобына трансназалды 5 мл көлемінде немесе көктамыр ішіне баяу 10 мл көлемінде 0,9% физиологиялық ерітіндіні бір реттік енгізумен 13 пациент кірді. Клиникалық-неврологиялық статус мониторингі ММСК енгізілгенге дейін және трансплантациядан кейін 7 күн өткен соң жүзеге асырылды. Нәтижелер. А тобындағы пациенттерге аз дозада ММСК көктамыр ішіне енгізу 0 (Рoff =0,020, Рon=0,012) күніндегі бастапқы деректермен салыстырғанда қозғалыс бұзылыстарының статистикалық маңызды төмендеуіне алып келді және off-кезеңінде 4 балл (11%) және UPDRS on-кезеңінде 7 балл (29%) құрады. В тобының пациенттеріне ұқсас дозада ММСК трансназалды енгізу сондай-ақ қозғалтқыштың бұзылуының статистикалық маңызды жақсаруына ықпал етті (Рoff =0,003, ӨКМ=0,024) және OFF-кезеңінде 5 балл (14%) және UPDRS on-кезеңінде 4,5 балл (16 %) құрады. Салыстыру тобында плацебо енгізгеннен кейін 7 тәулікте мотор симптомдарының қарқыны байқалмады. Қорытынды. Біздің зерттеуіміздің нәтижелері ММСК қолдануды Паркинсон ауруының ағымын өзгертетін терапия ретінде қарастыруға мүмкіндік береді. ММСК кіші дозаларда енгізудің шағынинвазивті әдістерінің тиімділігін Паркинсон ауруының ұзақ мерзімді демеуші терапиясын әзірлеу кезінде назарға алуға болады.
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 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 MSС in MS, and highlights the issues of validity in cell-based therapy taking into account both in vitro и in vivo studies.
Abstract . We investigated the ability of autologous/allogeneic mesenchymal stem cells (MSC) from early passages, derived from bone marrow of patients with multiple sclerosis, to inhibit mitogen/myelin-induced proliferation of memory T cells. It was shown that MSC immunosuppressive potential of myelin-induced T-cell memory proliferation was significantly higher than an appropriate suppressive effect upon mitogenstimulated cells. These data provide an evidence for a possible pathogenetic role of MSCs in suppression of myelin-specific proliferation of effector lymphoid cells. Immunoregulatory mechanisms of mesenchymal stem cells have been determined. It has been shown that both soluble factors and cell-mediated interactions may be involved in immunosuppressive activity of MSCs. Moreover, soluble mediators of MSC immunoregulatory properties, e.c., prostaglandin E2 and indoleamine 2,3-dioxygenase, were not produced in constitutive manner, but they require a paracrine signal from T-lymphocytes. The data obtained may be used for development of an individual approach, in order to estimate immunomodulatory properties of MSCs and for further application of cell cultures in pathogenetic therapy of multiple sclerosis. ( Med. Immunol., 2011, vol. 13, N 2-3, pp 237-246 )
Abstract. γδТ lymphocytes represent a poorly investigated heterogeneous population of T cells that are found, predominantly, in mucosal structures, and express common characteristics of innate and acquired immunity. Lack of both antigen processing and MHC-restriction determines an ability of γδТ cells to identify broad spectrum of antigens, the origin of which is yet unknown, and the recognition mechanism have been not established yet. A variety of biological functions, first of all, cytolysis, immune regulation, antigen presentation and repair of tissue damage, define a unique role of this population in infectious diseases, tumors, and autoimmune disorders. Nowadays, principal efforts of scientists are directed to investigation of γδТ cell therapeutic potential, search and production of γδТ cell agonists, as well as design and optimization of herapeutic protocols that may be targeted to γδТ lymphocytes.
Abstract. We investigated the ability of autologous/allogeneic mesenchymal stem cells (MSC) from early passages, derived from bone marrow of patients with multiple sclerosis, to inhibit mitogen/myelin-induced proliferation of memory T cells. It was shown that MSC immunosuppressive potential of myelin-induced T-cell memory proliferation was significantly higher than an appropriate suppressive effect upon mitogenstimulated cells. These data provide an evidence for a possible pathogenetic role of MSCs in suppression of myelin-specific proliferation of effector lymphoid cells. Immunoregulatory mechanisms of mesenchymal stem cells have been determined. It has been shown that both soluble factors and cell-mediated interactions may be involved in immunosuppressive activity of MSCs. Moreover, soluble mediators of MSC immunoregulatory properties, e.c., prostaglandin E2 and indoleamine 2,3-dioxygenase, were not produced in constitutive manner, but they require a paracrine signal from T-lymphocytes. The data obtained may be used for development of an individual approach, in order to estimate immunomodulatory properties of MSCs and for further application of cell cultures in pathogenetic therapy of multiple sclerosis. (Med. Immunol., 2011, vol. 13, N 2-3, pp 237-246)
MEF2D.Human mesenchymal stem cells (hMSCs) are a promising cell population for regenerative therapy of ischemic heart disease. In our study we have analyzed different published protocols of cardiac differentiation of hMSCs. The comprehensive review of MSCs immunomodulatory properties and ability to produce growth factors is given. We found that hMSCs do not generate functionally active cardiomyocytes in vitro, although the cells demonstrate high plasticity and respond to induction of the cardiac differentiation pathways in the way of stochastic increase of certain cardiac-specific genes' expression. It seems that the beneficial effects of MSCs transplantation in infarcted heart are mediated by their contribution to angiogenesis and remodelling processes and anti-inflammatory cytokines and growth factors production rather than by cardiac differentiation. Мезенхимальные стволовые клетки (МСК) являются перспективной клеточной популяцией для регенерации ишемических повреждений миокарда. В работе приведены результаты анализа эффективности протоколов кардиомиогенной дифференцировки МСК in vitro, а также информационно-аналитический обзор литературных данных по иммуномодулирующим и секреторным свойствам клеток. Показано, что, несмотря на значительную пластичность МСК костного мозга и способность подвергаться частичной дифференцировке в кардиомиоцит-подобные клетки при манипуляциях in vitro, данные клетки не приобретают функциональные характеристики полноценных кардиомиоцитов. Механизмы положительного эффекта трансплантации МСК на регенерацию миокарда могут быть связаны с их влиянием на процессы ремоделирования и ангиогенеза вследствие секреции противовоспалительных цитокинов, трофических и ростовых факторов. Ключевые слова: мезенхимальные стволовые клетки, кардиоспецифическая дифференцировка in vitro, иммуносупрессия.