Мононуклеарные клетки пуповинной крови стимулируют остеогенную дифференцировку МСК при взаимодействии in vitro
Е.Р.Андреева, М.И.Ездакова, П.И.Бобылёва, И.В.Андрианова, А.Ю.Ратушный, Л.Б.Буравкова - 116-122
ФГБУН ГНЦ РФ — Институт медико-биологических проблем РАН, Москва, РФ
Эффективность строма-зависимой экспансии гемопоэтических клеток ex vivo может зависеть от уровня коммитирования мультипотентных мезенхимных стромальных клеток (МСК). Определяли маркеры остеодифференцировки МСК и уровень растворимых регуляторов гемопоэза при их взаимодействии с мононуклеарами пуповинной крови. После 72 ч сокультивирования в МСК выявлено увеличение экспрессии ALPL и активности щелочной фосфатазы. В кондиционированных средах от сокультур уровень остеопонтина и остеопротегерина был увеличен, а остеокальцина и склеростина — снижен. Сокультивирование мононуклеаров пуповинной крови с остеоиндуцированными МСК сопровождалось более значимым повышением концентрации как позитивных (GM-CSF, G-CSF), так и негативных (IP-10, MIP-1α, MCP-3) регуляторов гемопоэза. Таким образом, мононуклеары пуповинной крови ex vivo индуцировали в популяции МСК фенотип ранних остеопредшественников, обеспечивая условия микроокружения, необходимые для поддержания гемопоэза. Предварительно остеоиндуцированные МСК были более чувствительны к действию мононуклеаров пуповинной крови.
Ключевые слова: мононуклеарные клетки пуповинной крови; мультипотентные мезенхимные стромальные клетки (МСК); сокультивирование; остеогенная дифференцировка; паракринный профиль            
Адрес для корреспонденции: blastoblast@gmail.com Бобылёва П.И.
DOI: 10.47056/1814-3490-2021-2-116-122
MSC osteocommitment is enhanced after interaction with umbilical cord blood mononuclear cells in vitro
E. R. Andreeva, M. I. Ezdakova, P. I. Bobyleva, I. V. Andrianova, A. Yu. Ratushnyy, and L. B. Buravkova
Institute of Biomedical Problems, State Research Center, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
The population of hematopoietic progenitors can be enriched by stroma-dependent ex vivo expansion of umbilical cord blood mononuclear cells. After 72 h of co-culture with cord blood mononuclear cells, the activity of alkaline phosphatase and the transcription of ALPL in MSCs and osteo-induced MSCs (osteo-MSCs) were increased. In the conditioned medium, an elevated levels of osteogenic proteins (osteopontin and osteoprotegerin) and a decreased levels of osteocalcin and sclerostin were detected. After co-culture of cord blood mononuclear cells with osteo-MSCs, the concentration of positive (GM-CSF, G-CSF) and negative (IP-10, MIP-1α, MCP-3) regulators of hematopoiesis was significantly higher. Thus, cord blood mononuclear cells induced the formation of early osteo-progenitor's phenotype in MSCs ex vivo, providing the microenvironmental conditions necessary to support hematopoiesis. Pre-osteo-committed MSCs were more sensitive to cord blood mononuclear cells that may be required for further expansion.
Key Words: cord blood mononuclear cells; multipotent mesenchymal stromal cells (MSCs); co-culture, osteocommitment; paracrine profile