![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Основным способом ответа организма человека на повреждение является формирование рубцовой ткани, как при фиброзе, так и при заживлении после повреждений. В последние годы стало известно, что эти процессы в значительной степени тканеспецифичны и протекают неодинаково в разных органах и тканях. Кроме того, сравнительные исследования эффектов мезенхимальных стромальных клеток (МСК) при терапевтическом использовании также указывают на их значительное различие в зависимости от тканевого источника. Основываясь на этом, мы предположили, что МСК обладают устойчивыми (автономными) тканеспецифичными функциями, важными для реализации механизмов ответа на повреждение. Целью данной работы было выявление таких тканеспецифичных свойств и поиск дифференциально экспрессированных генов, которые могли бы объяснить их наличие. Мы сравнили МСК, выделенные из органов, различным образом отвечающих на повреждение: кожи, заживающей путем образования рубца, и эндометрия, способного регенерировать до 400 раз за репродуктивный период жизни женщины. Было обнаружено, что МСК дермы (МСКД) и жировой клетчатки (МСКЖТ), в отличии от МСК эндометрия (МСКЭ), при культивировании в течение 14 дней способны к формированию клеточных пластов (фиброплазии), а также к индукции ангиогенеза при сокультивировании с клетками эндотелия человека HUVEC. Таким образом мы показали, что МСК обладают автономными (сохраняющимися in vitro) тканеспецифичными свойствами, связанными с реализацией их функций при ответе на повреждение. Действительно, при заживлении кожи процессы фиброплазии и ангиогенеза являются ключевыми этапами формирования грануляционной ткани, на основе которой в дальнейшем формируется соединительнотканная структура в виде рубца. Напротив, при регенерации эндометрия происходит формирование нативной стромы органа. Чтобы выявить гены, дифференциальная экспрессия которых может быть ответственна за наличие тканеспецифичных свойств, мы сравнили транскриптомы МСКД и МСКЭ, сопоставив полученные результаты с данными секвенирования одиночных клеток из проекта «Human Protein Atlas». Транскриптомное профилирование МСКД и МСКЭ выявило 994 дифференциально экспрессированных белок-кодирующих гена, 326 из которых также были обнаружены при сравнении соответствующих стромальных клеток in vivo. При функциональном анализе по базе данных «Gene Ontology» оказалось, что эти гены в наибольшей степени ответственны за процессы, связанные с эмбриональным развитием и морфогенезом. Чтобы проверить важность тканеспецифичных свойств для реализации функций МСК при ответе на повреждение, мы культивировали исследуемые клетки с сывороткой менструального отделяемого (СМО), охарактеризовав предварительно его состав. Мы обнаружили, что в СМО, в сравнении с сывороткой периферической крови, содержалось множество провоспалительных цитокинов, хемокинов и факторов роста. Ответы МСК на СМО сравнивали при помощи транскриптомного анализа, в результате чего были обнаружены ярко выраженные тканеспецифичные различия, которые также оказались связаны с генами, ответственными за эмбриональное развитие и морфогенез. Полученные нами результаты указывают на то, что автономные тканеспецифичные свойства МСК формируются в ходе эмбрионального развития, сохраняются в постнатальном периоде и важны для реализации их функций при ответе на повреждение. Работа выполнена при поддержке гранта РНФ №19-75-30007(п).