Стволовые клетки менструальной крови как потенциальный субстрат клеточной терапии



Скачать 123.44 Kb.
Pdf просмотр
Дата03.10.2017
Размер123.44 Kb.

СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ МЕНСТРУАЛЬНОЙ КРОВИ
КАК ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ СУБСТРАТ КЛЕТОЧНОЙ ТЕРАПИИ
© СВ. Анисимов,
1, 2
В. И. Земелько,
1
Т. М. Гринчук,
1, 2
Н. Н. Никольский,
2, 3 1
Федеральный центр сердца, крови и эндокринологии им. В. А. Алмазова Министерства здравоохранения РФ,
2
Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург,
и
3
С.-Петербургский государственный политехнический университет;
электронный адрес askold5@hotmail.com
С. В. Анисимов и др.
Стволовые клетки менструальной крови как потенциальный субстрат клеточной терапии
Заместительная и восстановительная клеточная терапия имеет широкие перспективы влечении многих заболеваний и травм. В качестве потенциальных субстратов клеточной терапии рассматриваются разные типы стволовых клеток, в значительной степени различающиеся по своим биологическим свойствам. Мезенхимные стволовые клетки (МСК) обладают относительной высокой пролиферативной активностью и высоким уровнем пластичности и могут быть дифференцированы не только в клетки ме- зенхимного ряда, но ив нейроны. Среди популяций МСК весьма доступными являются эндометриаль- ные стволовые клетки (эМСК), в том числе эМСК менструальной крови. В настоящем обзоре анализируются биологические свойства таких клеток и их способность служить субстратом для клеточной тера- пии.
К л ю ч е вы е слова клеточная терапия, эндометриальные стволовые клетки, стволовые клетки менструальной крови.
П р и н я ты е сокращения МСК — мезенхимные стволовые клетки, СК — стволовые клетки,
эМСК — эндометриальные стволовые клетки.
Разработка подходов к лечению заболеваний и травм,
основанных на принципах клеточной терапии, является в настоящее время весьма актуальной. Принципиально возможным является использование форматов заместительной и восстановительной клеточной терапии. Заместительная клеточная терапия основана на частичном замещении погибшей или нефункциональной клеточной популяции клетками донорского происхождения, в том числе аутологичными, аллогенными или ксеногенными.
При этом субстратами заместительной клеточной терапии могут являться стволовые и прогениторные клетки
(а также их производные) и клетки донорской ткани. Восстановительная же клеточная терапия основана на стимуляции собственных стволовых и прогениторных клеток организма внешними воздействиями.
Значимым потенциалом в качестве субстратов клеточной терапии обладают стволовые клетки (СК) разных типов, в том числе эмбриональные СК, гемопоэтические
СК, некоторые из популяций резидентных (собственных)
СК органов и тканей, например нейральные (нейрональ- ные) СК, мезенхимные (стромальные, также часто именуемые мезенхимными) стволовые клетки (МСК) разного происхождения, а также индуцированные плюрипотент- ные СК. После выделения СК способны пролифериро- вать in vitro и дифференцироваться в клетки разных функциональных типов, а также оказывать трофические и стимулирующие воздействия за счет синтеза биологически активных факторов. Для каждого типа стволовых и прогениторных клеток характерен комплекс свойств,
определяющих как теоретическую, таки практическую возможность их применения в терапии различных заболеваний. Идеальный тип субстрата клеточной терапии должен соответствовать следующим основным критериям) быть легкодоступным) быть пригодным для эффективной экспансии in vitro без потери своих пролифе- ративных свойств при невозможности получения большого объема исходного клеточного материала 3) быть способным оказывать значимый функциональный эффект (прямо или опосредованно 4) быть максимально безопасным в применении.
По совокупности своих свойств МСК обладают целым рядом преимуществ над всеми другими типами стволовых клеток. Хотя их пролиферативный потенциал значительно уступает эмбриональными индуцированным плюрипотентным СК, их рассматривают как генетически стабильные и более доступные. Важнейшей нишей соматических СК организма является костный мозг, наиболее значимыми классами стволовых клеток которого являются гемопоэтические СК и МСК. В течение десятилетий аутологичные и аллогенные трансплантации цельного костного мозга и его фракций с высокой эффективностью применяются в клинической практике в первую очередь по поводу гематологической и иммунной патологии. В отличие от нейрональных и эмбриональных СК, а также некоторых типов донорской ткани, используемой в клеточной терапии, костный мозг представляет собой относительно легкодоступный субстрат и может быть получен входе процедур, являющихся рутинными для специализированных гематологических клиник.
5
2 0 1 3
Ц И ТОЛ О Г И Я
Т ом Широко представленные в костном мозге гемопоэти- ческие СК обладают минимальной пластичностью вне спектра форменных элементов крови. В частности, проводимые в течение последнего десятилетия эксперименты не подтвердили гипотезу о возможности получения функциональных нервных клеток из гемопоэтических СК
(Castro et al., 2002; Wagers et al., 2002; Grove et al., 2004;
Roybon et al., 2006). Производные гемопоэтических СК
способны в определенных условиях дифференцироваться в клетки, экспрессирующие некоторые маркеры примитивных, незрелых нейральных клеток, однако во всех случаях их характеристики соответствуют клеткам микроглии. Вместе стем, уступая гемопоэтическим СК по пролифератив- ной активности, МСК костного мозга обладают значительно большей пластичностью. В отличие от гемопоэтиче- ских СК, МСК костного мозга являются относительно немногочисленной его популяцией и составляют лишь % от общего объема ядерных клеток костного мозга. Следует отметить, что известный постулат
«МСК костного мозга выполняют трофическую и поддерживающую функцию по отношению к гемопоэтиче- ским СК в нише костного мозга и обладают остеогенным,
хондрогенным и адипогенным потенциалом является,
несомненно, верным, нов значительной степени устарел.
В течение последнего десятилетия было неопровержимо установлено, что уровень пластичности МСК костного мозга гораздо шире, чем считалось ранее. Эти клетки способны дифференцироваться не только в многочисленные типы клеток мезенхимного происхождения,
включая клетки костной, хрящевой, мышечной, сухожильной и жировой тканей, но также в клетки другого происхождения, включая глиальные клетки и нейроны et al., 2000), гепатоциты (Sato et al., 2005) и клетки панкреатических островков (Choi et al., 2005), что было продемонстрировано и для животных, и для человека. Кроме того, МСК костного мозга обладают высокой миграционной способностью, секретируют большое число биологически активных молекул и модулируют параметры иммунитета. Этими ключевыми свойствами костномозговых МСК и обусловлена возможность их эффективного применения в качестве субстратов как заместительной, таки восстановительной клеточной терапии) для лечения гематологических, аутоиммунных, сердечно-сосудистых заболеваний, травм, заболеваний костно-суставной системы и др.
Применение аутологичных МСК взрослых не связано с этическими (и регуляторными) затруднениями, характерными для любых работ с клетками эмбрионального происхождения (включая стволовые и прогениторные клетки. Однако процедура пункции костного мозга связана с определенным количеством осложнений (например, с развитием хронического болевого синдрома, в том числе высокой интенсивности. Поэтому большое значение придается возможности использования альтернативных костному мозгу источников МСК. Клетки со свойствами МСК выделены из широкого спектра тканей взрослых, включая жировую ткань, скелетные мышцы, хрящи,
сухожилия, пульпу зуба, периодонтальную связку, синовиальную мембрану, легкие и др. К настоящему времени самыми распространенными источниками для выделения
МСК помимо костного мозга являются жировая ткань, Katz, 2006) и пуповинная кровь (Bieback, Kl ьter,
2007).
В последние годы появилось значительное число публикаций о выделении и использовании СК мезенхим- ной природы из эндометрия (эМСК). Ткань эндометрия имеет относительно сложную структуру, что определяет необходимость высокой организации и точности процессов миграции, пролиферации и дифференцировки собственных СК организма женщин. Эндометрий состоит из трех слоев базального, который не отторгается вовремя менструации поверхностного, состоящего из компактных эпителиальных клеток, которые выстилают полость матки промежуточного, спонгиозного слоя. Последние два слоя составляют функциональный слой, подвергающийся основным циклическим изменениям в течение менструального цикла и отторгающийся в период менструации. Долгое время считалось, что именно базальный слой содержит клетки, пролиферативная активность и пластичность которых определяют возможность циклической регенерации эндометрия в течение всего детородного периода.
Роль стволовых клеток в циклической регенерации эндометрия была несомненной уже много лет назад (Pria- nishnikov, 1978; Padykula et al., 1989; Padykula, 1991). Однако собственно популяция эндометриальных СК была впервые изолирована из образцов ткани эндометрия (полученных входе гистерэктомии) и охарактеризована лишь в 2004 г. (Chan et al., 2004; Cho et al., 2004). Ряд ученых высказывают предположение о том, что одним из источников эМСК является ткань костного мозга (Kearns,
Lala, 1982; Taylor, 2004; Schwab, Gargett, В течение нескольких следующих лет биологические свойства эМСК были охарактеризованы более полно, в том числе в отношении пластичности (Schwab et al., 2005;
Gargett et al., 2006, 2009; Schwab, Garhgett, 2007; Wolff et al., 2007; Morelli et al., 2012). Японские ученые (Kato et al., 2007) выделили небольшую фракцию круглых клеток эндометрия, обладающих характерной особенностью выводить прижизненный ДНК-связывающий краситель 33342 посредством АТФ-кассетного транспортера. Это свойство и является уникальной характеристикой так называемой сторонней популяции клеток, обладающих свойствами стволовых/прогениторных
(Goodell et al., 1996; Challen, Littlle, Недавние исследования (Masuda et al., 2010) показали, что клетки равномерно распределены по базальному и функциональному слоям эндометрия, две трети которого и отслаивается вовремя пролиферативной фазы менструального цикла. Наличие клеток в обоих слоях эндометрия позволяет предположить, что не только базальный, но и функциональный слой участвует в регенерации эндометриальной ткани (Cervell*o et al.,
2010, В 2007—2008 гг. сразу несколько групп исследователей независимо друг от друга сумели выделить и охарактеризовать СК из образцов менструальной крови (Cui et al., 2007; Meng et al., 2007; Toyoda et al., 2007; Мусина и др, 2008; Dimitrov et al., 2008; Hida et al., 2008; Patel et al., 2008). Клетки десквамированного эндометрия широко представлены в менструальной крови (особенно на второй день менструации, и выделение эМСК для последующего использования возможно даже из образцов малого объема. Разные экспериментаторы используют различные методики для выделения и культивирования эМСК
in vitro, что приводит к выделению линий эМСК, различающихся между собой по свойствами фенотипу. Нужно отметить, что могут иметься также различия между свой-
6
С. В. Анисимов и др.
ствами популяций эМСК, выделенных из менструальной крови и из образцов ткани эндометрия (Gargett, Masuda,
2010; Allickson, Xiang, Следует подчеркнуть, что единого специфичного поверхностного маркера для идентификации МСК не выявлено. В связи с этим Международное общество клеточной терапии декларировало следующие базовые критерии по определению мультипотентных МСК человека независимо от источника их происхождения (Husein, Thi- emermann, 2010): 1) адгезивность к пластику при стандартных условиях культивирования 2) позитивная экспрессия маркеров CD105, CD73, CD90 и отсутствие экспрессии гемопоэтических маркеров CD19, CD34, CD45 и (класса II); 3) способность дифференцироваться под воздействием определенных факторов в другие клетки мезодермы in Наш опыт свидетельствует о рациональности простого метода селекции клеток эМСК как из образцов менструальной крови (Кирсанов и др, 2010; Земелько и др, таки из собственно ткани эндометрия (данные не опубликованы) путем адгезии, без дополнительного фракционирования и ферментативной обработки. Выделенные из обоих источников эМСК имеют типичную для всех МСК фибробластоподобную морфологию с характерными круговыми завихрениями и представляют собой гетерогенную популяцию клеток, состоящую в основном из стромальных и эпителиальных клеток эндометриаль- ной железы. Полученные нами линии эМСК отвечают всем критериям Международного общества клеточной терапии по определению мультипотентных мезенхимных
(стромальных) клеток человека и не отличаются от сторонней популяции, описанной ранее (Kato et al., Единственное отличие состоит в том, что мы не наблюдали экспрессию маркера эмбриональных СК Oct4 при наличии экспрессии другого маркера эМСК SSEA-4. По нашим данным, более 50 % клеток в популяции эМСК эксп- рессируют SSEA-4, что свидетельствует о высоком уровне их пластичности (мультипотентности). В отличие от эмбриональных СК локализация этого антигена для эндометриальных СК сосредоточена в местах фокальных контактов. Сходная экспрессия SSEA-4 характерна и для
МСК костного мозга (Gang et al., Следует заметить, что экспрессия Oct4 в эМСК была описана лишь в некоторых работах и только при использовании метода ПЦР, хотя имеются также упоминания об экспрессии каталитической субъединицы теломеразы
(Htert) и Nanog (Meng et al., 2007; Patel et al., 2008; Borlon- gan et al., 2010; Lin et al., 2011), экспрессируемых на высоком уровне в эмбриональных СК, обладающих in vitro высокой пролиферативной активностью.
Пролиферативная активность эМСК в культуре оценивается как высокая, время удвоения в среднем составляет ч (Meng et al., 2007; Toyoda et al., 2007; Зе- мелько и др, 2011), что соответствует их биологической роли. Экспансия эМСК in vitro не требует применения ростовых факторов и фидерных (питающих) клеток. Необходимо отметить, что число удвоений популяции эМСК в значительной степени зависит от состояния эндометрия и возраста донора. При этом эМСК обладают стабильным геномом и нетуморогенны, что соответствует данным литературы, В заданных условиях эМСК могут быть направленно дифференцированы в клетки тканей мезодермального
(миоциты, кардиомиоциты, остеоциты, адипоциты, эндо- телиоциты), эктодермального (нейроны) и эндодермаль- ного (гепатоциты, клетки поджелудочной железы и дыхательного эпителия) рядов (Meng et al., 2007; Patel et al.,
2008). Некоторые авторы отмечают выраженный миоген- ный потенциал эМСК (Cui et al., 2007; Toyoda et al., По нашим данными данным других исследователей отмечена предрасположенность эМСК к нейрогенезу (Bor- longan et al., 2010; Земелько и др, 2011; Wolff et al., В совокупности с высокой доступностью эМСК их ключевые свойства (высокая пролиферативная активность,
стабильность генома, высокий уровень пластичности) делают эти клетки потенциально весьма ценным субстратом клеточной терапии многих значимых заболеваний.
Создание банка типированных по человеческому лейкоцитарному антигену образцов эМСК может стать ценнейшим ресурсом научных исследований и клинического применения. Преимущества эМСК над МСК пуповинной крови очевидны и заключаются в возможности многократного забора и криоконсервирования образцов в течение всего репродуктивного периода жизни женщины.
Кроме того, соматическое происхождение эМСК обеспечивает возможность заблаговременной диагностики наследственных и трансмиссивных заболеваний.
В течение весьма короткого времени после отработки технологии выделения, экспансии и направленной дифференцировки эМСК in vitro эти клетки были использованы в трансплантационных экспериментах. В первом из таких экспериментов проводилась трансплантация выделенных из образцов ткани эндометрия и менструальной крови человека эМСК (интактных и предифференциро- ванных в миогенном направлении) в мышечную ткань мышей с дистрофией Дюшена (Cui et al., 2007). В результате наблюдалась частичная регенерация скелетной мышечной ткани. Идентифицированным механизмом этого процесса стало слияние между миоцитами реципиента и экспрессирующими дистрофин клетками человека донорского происхождения, производными эМСК. При этом площадь экспрессирующих дистрофин мышечных волокон была многократно выше после трансплантации именно эМСК менструальной крови по сравнению с эМСК,
выделенными из ткани эндометрия, и контролем (Cui et al., В работе Хида с соавторами выделенные из образцов ткани эндометрия и менструальной крови человека эМСК
были с высокой эффективностью дифференцированы in vitro в предшественники кардиомиоцитов, демонстрирующие характерный комплекс признаков, включая способность к спонтанному сокращению (Hida et al., Трансплантация эМСК из образцов ткани эндометрия и менструальной крови человека в миокард модельным животным (крысам смоделированным инфарктом миокарда) продемонстрировала высокую эффективность дифференцировки клеток в кардиомиоциты in vivo в зоне инфаркта. При этом авторы пришли к заключению о том,
что слияние донорских клеток и клеток реципиента не имело места. Для эМСК менструальной крови была показана возможность достичь функционального эффекта
(уменьшения зоны фиброза и восстановления систолической функции левого желудочка у модельных животных),
что позволило авторам сделать вывод о чрезвычайно высоком потенциале эМСК менструальной крови в качестве субстрата клеточной терапии сердечной патологии (Hida et al., Высокий ангиогенный потенциал эМСК, соответствующий их биологической роли в циклическом восстановлении чрезвычайно богатой кровеносными сосудами
Стволовые клетки менструальной крови как потенциальный субстрат клеточной терапии
7
ткани эндометрия (Angle, 2008), послужил обоснованием для трансплантации эМСК менструальной крови мышам,
у которых была смоделирована критическая ишемия конечностей такие клетки были способны стимулировать пролиферацию эндотелиальных клеток пупочной вены человека, широко используемой модели предшественников эндотелиоцитов. В пилотном эксперименте было также продемонстрировано предотвращение у животных-реципиентов трансплантации развития некроза, индуцированного перевязкой бедренных артерий и ее ветвей, однако в литературе не обнаруживается данных о завершении этого многообещающего ис- следования.
Отдельно стоит отметить исследование, где эМСК
оказывают не трофический эффекта, наоборот, выступают в роли антиканцерогенного фактора. Любопытно, что трансплантированные МСК десквамированного эндометрия замедляли рост глиомы у крыс (Han et al., 2009). Другая экспериментальная модель, использованная этим же коллективом авторов для оценки потенциала эСК менструальной крови, — глиома крысы (инокуляция головного мозга клетками C6/LacZ7). В основу эксперимента легли работы, в которых демонстрировались тропизм гемопоэ- тических СК и МСК костного мозга к ткани глиомы и возможности улучшить выживаемость при глиоме при помощи клеточной (генно-клеточной) терапии (Nakamizo et al., 2005). В обоих случаях наблюдали статистически значимое уменьшение объема опухоли (на 49 и 46 % соответственно) по сравнению с контролем, что было обусловлено существенным снижением плотности сосудистой сети в опухоли. Помимо подавления патологического ангиогенеза трансплантация эМСК
привела к
снижению доли опухолевых клеток, экспрессирующих
CD133, что соответствовало снижению процентной доли низкодифференцированных
(активно пролиферирую- щих) клеток в составе опухоли (Han et al., 2009). Клетки вводили внутривенно и интратекально, и клинический эксперимент подтвердил безопасность их применения (отсутствие эктопического роста и иммунных реакций) (Zhong et al., 2009). Как ив предыдущем случае, стратегия клинического эксперимента была основана на потенциале эМСК в подавлении патологического ангиогенеза, ассоциированного с рассеянным склерозом (Kirk et al., В 2010 г. были опубликованы результаты исследования, входе которого оценивали потенциал эМСК менструальной крови в терапии инсульта (Borlongan et al.,
2010). В этой работе использовали такие in vitro и in vivo модели инсульта, как первичные культуры нейронов крысы, культивируемые в гипоксических и (или) гипоглике- мических условиях, и окклюзия средней мозговой артерии соответственно. В первом случае проводили со- культивирование нейронов с эМСК менструальной крови человека либо их культивирование в питательной среде,
кондиционированной эМСК. Результаты эксперимента in vitro позволили установить, что экспозиция нейронов с эМСК приводит к снижению числа нейронов, погибших в гипоксических и (или) гипогликемических условиях. При этом в среде были идентифицированы фактор роста сосудистого эндотелия (VEGF), нейротрофический фактор головного мозга (BDNF) и нейротрофин-3 (NT-3). Во втором случае, связанном с трансплантацией эМСК модельным животным, было выявлено снижение числа погибших нейронов у реципиентов и уменьшение выраженности моторной и поведенческой симптоматики инсульта. Авторы исследования заключили, что нейропро- текторный эффект эМСК менструальной крови обусловлен биосинтезом и секрецией этими клетками проангио- генных и нейтротрофических факторов (Borlongan et Чрезвычайный интерес представляет и перспектива использования эМСК менструальной крови в терапии болезни Паркинсона и вторичного паркинсонизма, патогенез которых обусловлен преимущественно потерей одного типа клеток (крупных дофаминергических нейронов субпопуляции A9) водной известной анатомической локализации компактной части черного вещества головного мозга (Анисимов, Наконец, уже в 2009 г. исследовательский коллектив,
включающий в себя авторов процитированной выше работы, сообщило проведении аллогенной трансплантации эМСК менструальной крови (после их экспансии in vitro) четырем больным рассеянным склерозом, что стало первым случаем их клинического применения, Удивительно, что в литературе отсутствуют ссылки о возможности использования эМСК для коррекции патологии самой эндометриальной ткани, тем более что имеются работы, в которых показано, что клетки с иммуно- фенотипом эМСК были использованы для лечения синдрома нарушением менструальной и детородной функций, обусловленным внутриматочными спайками (Gargett, Healy, 2011; Nagori et al., 2011). Клетки аутологичного костного мозга больных были отсортированы по экспрессии характерных для эМСК антигенных маркеров эМСК CD9, CD90 и CD133 и вводились в полость матки. Неоваскуляризация стенки матки сопровождалась утолщением эндометрия, достаточным для успешной имплантации и вынашивания бере- менности.
В 2008 г. была высказана весьма остроумная гипотеза о том, что регулярное попадание эМСК в кровь входе менструального цикла может играть активную протекторную роль в организме женщин детородного возраста.
Потеря этого механизма после наступления менопаузы объясняет возрастание риска развития инфаркта миокарда, артериальной гипертензии, ожирения и сахарного диабета го типа (Patki et al., 2008). Существует возможность того, что исследование уникальных биологических свойств эМСК может подтвердить эту гипотезу.
Исследования, основанные на применении экспериментальных моделей различных заболеваний, способны расширить очерченный выше список потенциальных областей применения этого типа клеток в качестве субстрата восстановительной и заместительной клеточной тера- пии.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ (Государственный контракт № 16.512.11.2191) и Российского фонда фундаментальных исследований (проект 11-04-01581-ф).
С пи сок литературы biАнисимов СВ. Клеточная терапия болезни Паркин- сона. III. Применение неонатальных, фетальных и эмбриональных стволовых клеток.
Успехи геронтологии (2) :
296—315.
Земелько В. И., Гринчук Т. М., Домнина А. П., Арцыбаше-
ва ИВ i.,iЗенин В. В.,
Кирсанов А. А.,
Бичевая Н. К.,
Кор-
сак В. С., Никольский Н. Н. 2011. Мультипотентные мезенхим-
8
С. В. Анисимов и др.
ные стволовые клетки десквамированного эндометрия. Выделение, характеристика и использование в качестве фидерного слоя для культивирования эмбриональных стволовых линий человека. Цитология. 53 (12) : 919—929.
Кирсанов А. А., Земелько В. И., Гринчук Т. М., Арцыбаше-
ва ИВ, Верлинский Ю., Корсак В. С., Никольский Н. НО возможности получения стволовых клеток из десквамиро- ванного эндометрия. Пробл. репрод. 16 (3) : 28—29.
Мусина Р. А., Белявский А. В., Тарусова О. В., Соловье-
ва Е. В., Сухих Г. Т. 2008. Мезенхимальные стволовые клетки эндометрия, полученные из менструальной крови. Кл. техн.
биол. мед. 2 : 110—114.
Allickson J., Xiang C. 2012. Human adult stem cells from menstrual blood and endometrial tissue. J. Zhejiang Univ. Sci. B.
13 : 419—420.
Angle N. 2008. Regenerative medicine with endometrial rege- nerative cells for critical ischemia: limb salvage from the cradle of life? Future Cardiol. 4 : 547—450.
Bernardo M. E., Pagliara D., Locatelli F. 2012. Mesenchymal stromal cell therapy: a revolution in Regenerative Medicine? Bone
Marrow Transplant. 47 : 164—171.
Bieback K., Kl
ьter H. 2007. Mesenchymal stromal cells from umbilical cord blood. Curr. Stem Cell Res. Ther. 2 : 310—323.
Borlongan C. V., Kaneko Y., Maki M., Yu S. J., Ali M., Allick-
son J. G., Sanberg C. D., Kuzmin-Nichols N., Sanberg P. R. 2010.
Menstrual blood cells display stem cell-like phenotypic markers and exert neuroprotection following transplantation in experimen- tal stroke. Stem Cells. Develop. 19 : 439—452.
Castro R. F., Jackson K. A., Goodell M. A., Robertson C. S.,
Liu H., Shine H. D. 2002. Failure of bone marrow cells to transdif- ferentiate into neural cells in vivo. Science. 297 : 1299.
Cervell
у I., Gil-Sanchis C., Mas A., Delgado-Rosas F., Martн-
nez-Conejero J. A., Gal
бn A., Martнnez-Romero A., Martнnez S.,
Navarro I., Ferro J., Horcajadas J. A., Esteban F. J., O’Con-
nor J. E., Pellicer A., Sim
уn C. 2010. Human endometrial side po- pulation cells exhibit genotypic and functional features of somatic stem cells. PloS One. 5 : e10964.
Cervell
у I., Mas A., Gil-Sanchis C., Peris L., Faus A., Saun-
ders P. T., Critchley H. O., Sim
уn C. 2011. Reconstruction of en- dometrium from human endometrial side population cell lines.
PloS One. 6 : e21221.
Challen G. A., Little M. 2006. A Side order of stem cells: the
SP Phenotype. Stem Cells. 24 : 3—12.
Chan R. W., Schwab K. E., Gargett C. E. 2004. Clonogenicity of human endometrial epithelial and stromal cells. Biol Reprod.
70 : 1738—1750.
Cho N. H., Park Y. K., Kim Y. T., Yang H., Kim S. K. 2004. Li- fetime expression of stem cell markers in the uterine endometrium.
Fertil. Steril. 81 : 403—407.
Choi K. S., Shin J. S., Lee J. J., Kim Y. S., Kim S. B., Kim C. W.
2005. In vitro transdifferentiation of rat mesenchymal cells into in- sulin-producing cells by at pancreatic extract. Biochem. Biophys.
Res. Commun. 20; 330 : 1299—1305.
Cui C. H., Uyama T., Miyado K., Terasi M., Kyo S., Kiyo-
no T., Umezawa A. 2007. Menstrual blood-derived cells confer hu- man dystrophin expression in the murine model of duchenne mus- cular dystrophy via cell fusion and myogenic transdifferentiation.
Mol. Biol. Cell. 18 : 1586—1594.
Dimitrov R., Timeva T., Kyurkchiev D., Stamenova M., Shte-
rev A., Kostova P., Zlatkov V., Kehayov I., Kyurkchiev S. 2008.
Characterization of clonogenic stromal cells isolated from human endometrium. Reproduction. 135 : 551—558.
Gang E. J., Bosnakovski D., Figueiredo C. A., Visser J. W.,
Perlingeiro R. C. 2007. SSEA-4 identifies mesenchymal stem cells from bone marrow. Blood. 109 : 1743—1751.
Gargett C. E. 2006. Identification and characterization of hu- man endometrial stem/progenitor cells. Aust. NZ J. Obstet. Gynae- col. 46 : 250—253.
Gargett C. E., Healy D. L. 2011. Generating receptive endomet- rium in Asherman’s syndrome. J. Hum. Reprod. Sci. 4 : 49—52.
Gargett C. E., Masuda H. 2010. Adult stem cells in the endo- metrium. Mol. Hum. Reprod. 16 : 818—834.
Gargett C. E., Schwab K. E., Zillwood R. M., Nguyen H. P.,
Wu D. 2009. Isolation and culture of epithelial progenitors and me- senchymal stem cells from human endometrium. Biol. Reprod. 80 :
1136—1145.
Goodell M. A., Brose K., Paradis G., Conner A. S., Mulli-
gan R. C. 1996. Isolation and functional properties of murine he- matopoietic stem cells that are replicating in vivo. J. Exp. Med.
183 : 1797—1806.
Grove J. E., Bruscia E., Krause D. S. 2004. Plasticity of bone marrow-derived stem cells. Stem Cells. 22 : 487—500.
Han X., Meng X., Yin Z., Rogers A., Zhong J., Rillema P., Jac-
kson J. A., Ichim T. E., Minev B., Carrier E., Patel A. N., Mur-
phy M. P., Min W. P., Riordan N. H. 2009. Inhibition of intracrani- al glioma growth by endometrial regenerative cells. Cell Cycle. 8 :
606—610.
Hida N.,
Nishiyama N.,
Miyoshi S.,
Kira S.,
Segawa K.,
Uyama T., Mori T., Miyado K., Ikegami Y. 2008. Novel cardiac precursor-like cells from human menstrual blood-derived mesenc- hymal cells. Ste, Cells. 26 : 1695—1704.
Husein K. S., Thiemermann C. 2010. Mesenchymal stromal cells: current understanding and clinical status. Stem Cells. 28 :
585—596.
Kato K., Yoshimoto M., Kato K., Adachi S., Yamayoshi A.,
Arima T., Asanoma K., Kyo S., Nakahata T., Wake N. 2007. Cha- racterization of side-population cells in human normal endometri- um. Hum. Reprod. 22 : 1214—1223.
Kearns M., Lada P. K. 1982. Bome marrow origin of decidual- cell precursors in the pseudopregnant mouse uterus. J. Exp. Med.
155 : 1537—1554.
Kirk S., Frank J. A., Karlik S. 2004. Angiogenesis in multiple sclerosis: is it good, bad or an epiphenomenon? J. Neurol. Sci.
217 : 125—130.
Lin J., Xiang D., Zhang J. L., Allickson J., Xiang C. 2011.
Plasticity of human menstrual blood stem cells derived from the en- dometrium. J. Zhejiang Univ. Sci. B. 12 : 372—380.
Masuda H., Matsuzaki Y., Hiratsu E., Ono M., Nagashima T.,
Kajitani T., Arase T., Oda H., Uchida H., Asada H., Ito M., Yoshi-
mura Y., Maruyama T., Okano H. 2010. Stem cell-like properties of the endometrial side population: implication in endometrial re- generation. PloS ONE. 5 : e10387.
Meng X., Ichim T. E., Zhong J., Rogers A., Yin Z., Jackson J.,
Wang H., Ge W., Bigin V., Chan K. W., Th
йbaud B., Riordan N. H.
2007. Endometrial regenerative cells: a novel stem cell population.
J. Transl. Med. 5 : 57—66.
Morelli S. S., Yi P., Goldsmith L. T. 2012. Endometrial stem cells and reproduction. Obstet. Gynecol. Int. 85 : 1367.
Murphy M. P., Wang H., Patel A. N., Kambhampati S., Ang-
le N., Chan K., Marleau A. M., Pyszniak A., Carrier E., Ichim T. E.
et al. 2008. Allogenic endometrial regenerative cells: an ‘Off the shelf solution’ for critical limb ischemia? J. Transl. Med. 6 :
45—52.
Nagori C. B., Panchal S. Y., Patel H. 2011. Endometrial rege- neration using autologous adult stem cells followed by conception by in vitro fertilization in a patient of severe Asherman’s syndro- me. J. Hum. Reprod. Sci. 4 : 43—48.
Nakamizo A., Marini F., Amano T., Khan A., Studeny M., Gu-
min J., Chen J., Hentschel S., Vecil G., Dembinski J., Andreeff M.,
Lang F. F. 2005. Human bone marrow-derived mesenchymal stem cells in the treatment of gliomas. Cancer Res. 65 : 3307—3318.
Padykula H. A. 1991. Regeneration in the primate uterus: the role of stem cells. Ann. N. Y. Acad. Sci. 622 : 47—56.
Padykula H. A., Coles L. G., Okulicz W. C., Rapaport S. I.,
McCracken J. A., King N. W., jr., Longcope C., Kaiserman-Abra-
mof I. R. 1989. The basalis of the primate endometrium: a bifuncti- onal germinal compartment. Biol. Reprod. 40 : 681—690.
Parker A. M., Katz A. J. 2006. Adipose-derived stem cells for the regeneration of damaged tissues. Exp. Opin. Biol. Ther. 6 :
567—578.
Patel A. N., Park E., Kuzman M., Benetti F., Silva F. J., Allic-
kson J. G. 2008. Multipotent menstrual blood stromal stem cells:
isolation, characterization, and differentiation. Cell Transplant. 17 :
303—311.
Стволовые клетки менструальной крови как потенциальный субстрат клеточной терапии
9

Patki S. M., Kadam S. S., Phadnis S. M., Bhonde R. R. 2008.
Who is the culprit for post menopausal syndrome? Uterus/Ovary.
Med. Hypotheses. 71 : 382—385.
Prianishnikov V. A. 1978. On the concept of stem cell and a model of functional morphological structure of the endometrium.
Contraception. 18 : 213—223.
Roybon L., Ma Z., Asztely F., Fosum A., Jacobsen S. E., Brun-
din P., Li J. Y. 2006. Failure of transdifferentiation of adult hema- topoietic stem cells into neurons. Stem Cells. 24 : 1594—1604.
Sato Y., Araki H., Kato J., Nakamura K., Kawano Y., Kobu-
ne M., Sato T., Miyaniski K., Takayama T., Takahashi M., Takimo-
to R., Iyama S., Matsunaga T., Ohtani S., Matsuura A., Hama-
da H., Niitsu Y. 2005. Human mesenchymal stem cells xenografted directly to rat liver are differentiated into human hepatocytes wit- hout fusion. Blood. 15; 106 : 756—763.
Schwab K. E., Chan R. W., Gagett C. E. 2005. Putative stem cell activity of human endometrial epithelial and stromal cells du- ring the menstrual cycle. Fertil. Steril. 84 (Suppl. 2) : 1124—1130.
Schwab K. E., Gargett C. E. 2007. Co-expression of two pe- ri-vascular cell markers isolates mesenchymal stem-like cells from human endometrium. Human. Reprod. 22 : 2903—2911.
Taylor H. S. 2004. Endometrial cells derived from donor stem cells in bone marrow transplant recipients. JAMA. 292 : 81—85.
Toyoda M., Cui C., Umezawa A. 2007. Myogenic transdiffe- rentiation of menstrual blood-derived cells. Acta Myol. 26 :
176—178.
Visser J. W.,
Rozemuller H.,
de Jong M. O.,
Belyavsky A.
1993. The expression of cytokine receptors by purified hemopoietic stem cells. Stem Cells. 11 : 49—55.
Wagers A. J.,
Sherwood R. I.,
Christensen J. L.,
Weis-
sman I. L. 2002. Little evidence for developmental plasticity of adult hematopoietic stem cells. Science. 297 : 2256—2259.
Wang S., Qu X., Zhao R. C. 2011. Mesenchymal stem cells hold promise for regenerative medicine. Front. Med. 5 : 372—
378.
Wolff E. F., Gao X. B., Yao K. V., Andrews Z. B., Du H., Els-
worth J. D., Taylor H. S. 2011. Endometrial stem cell transplantati- on restores dopamine production in a Parkinson’s disease model.
J. Cell. Mol. Med. 15 : 747—755.
Wolff E. F., Wolff A. B., Hongling Du., Taylor H. S. 2007. De- monstration of multipotent stem cells in the adult human endomet- rium by in vitro chondrogenesis. Reprod. Sci. 14 : 524—533.
Woodbury D., Schwarz E. J., Prockop D. J., Black I. B. 2000.
Adult rat and human bone marrow stromal cells differentiate into neurons. J. Neurosci. Res. 61 : 364—370.
Zhong Z., Patel A. N., Ichim T. E., Riordan N. H., Wang H.,
Min W. P., Woods E. J., Reid M., Mansilla E., Marin G. H., Dra-
go H., Murphy M. P., Minev B. 2009. Feasibility investigati- on of allogeneic endometrial regenerative cells. J. Transl. Med.
7 : Поступила 21 IX 2012
MENSTRUAL BLOOD STEM CELLS AS A POTENTIAL SUBSTRATE OF CELL THERAPY
S. V. Anisimov,
1, 2
V. I. Zemelko,
1
T. M. Grinchuk,
1, 2
N. N. Nikolsky
2, 3 1
V. A. Almazov Federal Center for Heart, Blood & Endocrinology, St. Petersburg,
2
Institute of Cytology RAS
and
3
St. Petersburg State Polytechnical University;
e-mail: askold5@hotmail.com
Cell replacement and restorative therapies have great perspectives in the treatment of various diseases and traumas. Various types of stem cells, most different in the biological properties, are evaluated as the potential substrates of cell therapy for such diseases. Mesenchymal stem cells (MSC) posses relatively high proliferative activity and high level of plasticity, and can be differentiated not only to the cells of the mesenchymal lineage,
but also to the neurons. Among the MSC populations, a population of endometrial stem cells, including that present in the menstrual blood, is available most readily. In the current study, we analyze biological properties of the menstrual blood stem cells and evaluate those cells as a potential substrate of cell therapy.
K e y w o r d s: cell therapy, endometrial stem cells, menstrual blood stem cells.
10
С. В. Анисимов и др.

Каталог: 55 1
55 1 -> Пусть всегда будет мама
55 1 -> Ооо «Центр санаторно-курортной медицины»
55 1 -> Т. В. Ермакова Е. П. Островская Классический буддизм
55 1 -> Изменения селезенки при инфекционном эндокардите (по данным ультразвуковой диагностики)
55 1 -> При очной форме обучения 6 лет. Основная образовательная программа подготовки магистра реализуется по ступеням: бакалавр 4 года и магистр 2 года
55 1 -> Тестовые задания по профессиональным болезням, используемые на кафедре профессиональных болезней для контроля знаний студентов 4 курса лечебного факультета, педиатрического, медико-профилактического факультета
55 1 -> Памятка для родителей «Важная информация», анкета «Адаптация первоклассника»


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница