Zeitschrift für Stammzellforschung und -therapie

Abstrakt

Mesenchymale Stromazellen aus menschlichem Knochenmark und Fettgewebe wirken in vitro und in einem humanisierten Transplantat-Abstoßungsmodell immunsuppressiv

Marieke Roemeling-van Rhijn, Meriem Khairoun, Sander S Korevaar, Ellen Lievers, Danielle G Leuning, Carla C Baan, Jan NM IJzermans, Michiel GH Betjes, Cees van Kooten, Hans JW de Fijter, Ton J Rabelink, Willem Weimar, Helene Roelofs , Martin J Hoogduijn und Marlies EJ Reinders

Hintergrund: Jüngste Studien mit aus Knochenmark (BM) gewonnenen mesenchymalen Stromazellen (MSC) bei Transplantationsempfängern zeigen, dass die Behandlung mit MSC sicher und klinisch durchführbar ist. Während BM derzeit die bevorzugte Quelle für MSC ist, entwickelt sich Fettgewebe zu einer Alternative. Um wirksame Therapien zu entwickeln, sind präklinische Wirksamkeitsstudien bei Transplantationen erforderlich. Wir verwendeten ein einzigartiges humanisiertes Transplantationsmodell, um die immunsuppressive Wirkung von humanem BM-MSC und aus Fettgewebe gewonnenen MSC (ASC) in vivo zu untersuchen.

Methoden: Die Genexpression von BM-MSC und ASC und ihre Fähigkeit, die Proliferation aktivierter PBMC zu hemmen, wurden untersucht. Die immunsuppressive Wirkung von BM-MSC und ASC in vivo wurde in einem humanisierten Mausmodell untersucht. SCID-Mäusen wurden menschliche Hauttransplantate transplantiert und mit humanen allogenen PBMC injiziert, mit oder ohne Gabe von BM-MSC oder ASC. Die Wirkung von MSC auf die Abstoßung von Hauttransplantaten wurde mittels Immunhistochemie und PCR untersucht.

Ergebnisse: BM-MSC und ASC exprimierten TGFβ, CXCL-10 und IDO. Die Expression und Aktivität von IDO nahmen in BM-MSC und ASC nach IFN-γ-Stimulation signifikant zu. IFN-γ-stimulierte BM-MSC und ASC hemmten die Proliferation aktivierter PBMC signifikant und dosisabhängig. In unserem humanisierten Mausmodell war die Alloreaktivität durch ausgeprägte CD45+ T-Zell-Infiltrate bestehend aus CD4+ und CD8+ T-Zellen und eine erhöhte IFN-γ-Expression in den Hauttransplantaten gekennzeichnet, die alle durch BM-MSC und ASC signifikant gehemmt wurden. Schlussfolgerung: BM-MSC und ASC sind in vitro immunsuppressiv und unterdrücken die Alloreaktivität in einem präklinischen humanisierten Transplantationsmodell.