اثر پیش تیمار سلول‌های استرومایی مزانشیمی کلونال بر وزیکول‌های خارج سلولی مشتق شده از آنان در تعدیل پاسخ ایمنی در مدل آزمایشگاهی دیابت نوع ۱

سلول‌های بنیادی/ استرومایی مزانشیمی (MSCs) و وزیکول‌های خارج‌سلولی مشتق از آن‌ها (MSC-EVs) به‌عنوان تعدیل‌کننده‌های بالقوۀ سیستم ایمنی در درمان دیابت نوع ۱ (T1D) مطرح هستند. از سوی دیگر، پیش تیمار MSCها با عوامل التهابی یک راهبرد امیدبخش برای بهبود اثرات درمانی این سلول‌ها به‌شمار می‌رود. طی مطالعه ای، دکتر حسین بهاروند، دکتر سید نفیسه حسنی، دکتر انسیه حاجی زاده صفار، دکتر مهدی سلیمانی گلوجه، دکتر مهناز بابا احمدی و همکارانشان در پژوهشگاه رویان، دانشگاه علوم پزشکی تهران و دانشگاه مونترال کانادا، به بررسی رژیم‌های مختلف پیش تیمار مستقیم شامل IFN-γ، poly (I:C)، LPS و هیپوکسی بر روی MSCهای کلونال (cMSCs) و برای پیش تیمارغیرمستقیم، همان رژیم‌ها بر روی سلول‌های تک‌هسته‌ای خون محیطی (PBMCs) انجام شد و محیط حاصل از پپیش تیمار (CCM) به کشت‌های cMSC اضافه گردید تا شرایط درون‌تنی شبیه‌سازی شود و cMSC-EVهایی با ظرفیت بالاتر در تعدیل پاسخ‌های ایمنی به‌دست آید. سپس، cMSC-EVهای القاشده با هیپوکسی و سلول‌های منبع آن‌ها جهت بررسی اثر بر پاسخ‌های ایمنی در مدل حیوانی دیابت نوع ۱ مورد استفاده قرار گرفتند.
رژیم‌های پیش تیمار مستقیم شامل چهار گروه بودند: IFN-γ (۵۰ نانوگرم/میلی‌لیتر)، poly (I:C) (۴۲.۲۲ میکروگرم/میلی‌لیتر)، LPS (۱ میکروگرم/میلی‌لیتر) و هیپوکسی (۱٪ اکسیژن). برای پیش تیمار غیرمستقیم، همین شرایط بر روی PBMCها اعمال و CCM حاصل به کشت‌های cMSC افزوده شد. سپس، بیان فاکتورهای ضدالتهابی، پیش‌التهابی و ترمیمی در CCMها و توانایی آن‌ها در مهار تکثیر لنفوسیت‌ها بررسی گردید. وزیکول‌های خارج‌سلولی جداشده از مؤثرترین گروه‌های پیش تیمار شدهٔ مستقیم و غیرمستقیم و سلول‌های منبع آن‌ها در مدل حیوانی پیوند زده شدند و طی ۷۳ روز مورد پایش قرار گرفتند.
نتایج این پژوهش که در نشریه بین المللی Stem Cell Research & Therapy منتشر شده است نشان داد که هیپوکسی، مؤثرترین تیمار در میان روش‌های مختلف پیش تیمار، هم در شرایط مستقیم و هم غیرمستقیم بود. بر این اساس، چهار گروه درمانی شامل dH-MSC-EVs (وزیکول‌های القاشده با هیپوکسی مستقیم)، iH-MSC-EVs (وزیکول‌های القاشده با هیپوکسی غیرمستقیم) و سلول‌های منبع آن‌ها (dH-MSCs و iH-MSCs) برای مطالعات حیوانی انتخاب شدند. بررسی‌ها نشان داد که سطح گلوکز خون ناشتا در تمام گروه‌های درمانی نسبت به گروه کنترل کاهش یافته است. علاوه بر این، در مدل‌های MLD/STZ، هیپوکسی مستقیم و غیرمستقیم سبب افزایش سطوح سیتوکین‌های ضدالتهابی (IL-4 و IL-10) و کاهش سطوح سیتوکین‌های پیش‌التهابی (TNF-α و IL-6) شد. در مقایسه با سلول‌های منبع و dH-MSC-EVها، iH-MSC-EVها اثر قابل‌توجهی در کاهش پاسخ‌های التهابی نشان دادند.
یافته‌های این پژوهش نشان داد، پیش تیمار هیپوکسی مستقیم و غیرمستقیم در تعدیل پاسخ‌های ایمنی cMSCها در مدل حیوانی دیابت نوع ۱ اثر بخشی قابل توجه‌ای دارد. همچنین نتایج حاکی از آن است که iH-MSC-EVها نسبت به dH-MSC-EVها و سلول‌های منبعشان توانایی بالاتری در تعدیل ایمنی دارند و می‌توانند گزینه‌ای بالقوه برای تنظیم پاسخ‌های ایمنی در درمان دیابت نوع ۱ محسوب شوند.
تاریخ انتشار: ۱۴۰۴/۰۸/۲۴

فعالیت‌های پژوهشگاه رویان

goup