Механизмы, лежащие в основе терапевтического эффекта полученных из костного мозга мезенхимальных стволовых клеток (МСК) при лечении сердечно-сосудистых заболеваний, остаются еще недостаточно изученными.
Группа американских ученых из Университета Майами проверяла гипотезу о том, что регенерация инфарцированного миокарда при введении МСК связана с их долговременным существованием в ткани миокарда и дифференцировкой в три различных типа клеток. Через 12 недель после инфаркта самкам свиней трансэндокардиально вводили через катетер или аллогенные МСК от самцов (200 млн), или плацебо. Возможность выявить донорские клетки давала У-хромосома; кроме того, регенерацию сердца оценивали при помощи МРТ. Потомство трансплантированных клеток экспрессировало маркеры, характерные для клеток сосудистого эндотелия, гладкой мускулатуры сосудов и кардиомиоцитов. Главным образом эти клетки были расположены в зоне инфаркта и по ее краю. Потомство трансплантированных МСК принимало участие в репопуляции сердечной мускулатуры и в формировании крупных и мелких кровеносных сосудов. Через 12 недель у леченых МСК животных величина пораженной инфарктом области уменьшалась 19.3 +/- 1.7% до 13.9 +/- 2.0% (P < 0.001), а фракция выброса – увеличивалась от 35.0 +/- 1.7% to 41.3 +/- 2.7% (P < 0.05). У животных, получавших плацебо, таких изменений не отмечено. Кроме того, у леченых МСК животных увеличилась локальная сократимость и миокардиальный проток крови, особенно в зоне границ инфарцированной области. Было отмечено, что эти благоприятные изменения коррелировали с выживаемостью трансплантированных клеток.
Таким образом, было показано, что трансплантированные в пораженное ишемией сердце аллогенные МСК встраиваются в ткань сердца, долговременно выживают, дифференцируясь в клетки трех типов. Донорские клетки в значительной степени способствуют восстановлению функций миокарда.
Материалы исследования представлены в статье Quevedo HC, et al. Allogeneic mesenchymal stem cells restore cardiac function in chronic ischemic cardiomyopathy via trilineage differentiating capacity. Proc Natl Acad Sci U S A. 2009 Aug 18;106(33):14022-7.