Ryota Hashimoto, Kyoko Nakamura, Seigo Itoh, Hiroyuki Daida, Yuji Nakazato, Takao Okada und Youichi Katoh
Begründung: Zahlreiche Berichte, darunter auch unsere eigenen, haben kürzlich das Vorhandensein von mutmaßlichen glatten Muskelprogenitorzellen im Knochenmark (BM) nahegelegt und diese glatten muskelähnlichen Zellen können von BM-Stromazellen (BMSCs) unterschieden werden. Allerdings haben sich nur wenige Studien damit befasst, ob die differenzierten Zellen auch die funktionellen Eigenschaften von glatten Muskelzellen (SMCs) besitzen. Kontraktilität ist die Hauptfunktion nativer vaskulärer SMCs.
Ziel: Das Ziel dieser elektrophysiologischen Studie war die Charakterisierung von aus BM stammenden SMCs mithilfe der Patchclamp-Technik und Ca2+-Bildgebung mit Fura-2.
Methoden und Ergebnisse: Um zu untersuchen, ob aus BM stammende SMCs funktionelle vaskuläre SMC-Eigenschaften aufweisen, haben wir Ca2+- und K+-Ströme in aus BM stammenden SMCs mithilfe der Whole-Cell-Patch-Clamp-Methode gemessen. Die Zellen zeigten L-Typ- und T-Typ-Ca2+-Kanalströme, Ca2+-aktivierte K+-Kanalströme (KCa) und verzögerte Gleichrichter-K+-Kanalströme (KV). Wir haben auch durch Agonisten hervorgerufene [Ca2+]i-Transienten in aus BM stammenden SMCs mithilfe von Fura-2-Bildgebung gemessen. Solche [Ca2+]i-Transienten wurden als Reaktion auf die vaskulären SMC-spezifischen Agonisten Bradykinin (10-6 M) und Angiotensin II (10-7 M) beobachtet.
Schlussfolgerungen: Aus BM stammende SMCs zeigten kontraktile Aktivität und exprimierten mehrere Ionenkanäle, die für das kontraktile Verhalten entscheidend sind, in einer Weise, die mit nativen vaskulären SMCs kompatibel ist. Aus BMSC stammende Zellen haben daher das Potenzial, sich in funktionelle vaskuläre SMCs zu differenzieren, was darauf hindeutet, dass Knochenmarkstromagewebe eine nützliche Zellquelle für die Behandlung verletzter Arterien und zur Herstellung von gewebetechnisch hergestellten Transplantaten für die arterielle Revaskularisierung bei Erwachsenen ist.