Возможность элиминации введенных мультипотентных стромальных клеток через легкие
Игорь В. Майбородин1, Роман В. Маслов1, Татьяна В. Михеева1, Сергей В. Марчуков1, Виталина И. Майбородина2, Александр А. Шевела1
1 Центр новых медицинских технологий, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН», Новосибирск, Россия
2 Институт молекулярной патологии и патоморфологии, Федеральный научно-исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины, Новосибирск, Россия
Одобрено 21 Февраля 2020
Резюме
Согласно работам большинства исследователей, при местном применении мультипотентные стромальные клетки (МСК) остаются в месте имплантации, а введенные внутривенно МСК сначала оказываются в легких и только потом распределяются по всему организму, но уже в значительно меньшем количестве. Вместе с тем имеются сообщения о преимущественной миграции инфузированных системно МСК в печень, а не в легкие. Разрушение и элиминация введенных МСК, по данным литературы, происходит в селезенке, почках и печени. В связи с противоречивостью литературных данных о распределении и исчезновении МСК из организма была поставлена цель исследования – изучить возможность попадания в печень, почки и легкие мультипотентных мезенхимных стромальных клеток (ММСК) после их тканевой инъекции, а также получить новые доказательства их элиминации из организма указанными органами.
Материал и методика
Работа основана на результатах морфологического исследования легких, печени и почек крыс-самцов инбредной линии Wag в разные сроки после подкожной инъекции в паховую область ММСК, окрашенных мембрано-специфическим красителем Vybrant® CM-Dil. Методами световой и люминесцентной микроскопии регистрировали появление и распределение меченых объектов в указанных органах.
Результаты
Через 1 неделю после введения ММСК, в легких появились первые люминесцирующие макрофаги, выявляемые при посредстве светофильтра для родамина. В течение 2-4 недель количество таких светящихся клеток постепенно нарастает, также увеличивается интенсивность их флюоресценции. Спустя 2-3 недели был найден красный оттенок во включениях в эпителиальных клетках отдельных бронхиол. Иногда меченые Vybrant® CM-Dil объекты были расположены по самому краю альвеол и даже частично находились в просвете альвеол. Объекты, окрашенные Vybrant® CM-Dil, не были найдены в печени и почках во все сроки наблюдения.
Заключение
После инъекции в подкожно-жировую клетчатку ММСК и их фрагменты попадают в кровоток и оказываются в легких, где фагоцитируются макрофагами. Только после фильтрации в легких, дебрис ММСК может диссеминировать по всему организму. В легких возможна элиминация детрита инъецированных ММСК в альвеолы и далее, через систему бронхов, во внешнюю среду. В печени и почках меченые Vybrant® CM-Dil фрагменты ММСК найдены не были, что не соответствует данным литературы о важной роли этих органов в деструкции или удалении введенных извне МСК.
Ключевые слова
Мультипотентные стромальные клетки, элиминация, легкие, макрофаги, альвеолы, печень, почки.
Одобрено 21 Февраля 2020