Одна из главных проблем при лечении болезней сердца при помощи трансплантации аутологичных мезенхимальных стволовых клеток (МСК) – недостаточно высокий уровень их выживаемости после пересадки. Необходимым условием выживания МСК, а также ключевым фактором их дифференцировки, является адгезия («прилипание» к субстрату).


Корейские ученые из сеульского Cardiovascular Research Institute предложили
новый способ повышения посттрансплантационной выживаемости МСК. Методом генной
инженерии они добивались повышенной экспрессии в этих клетках тканевой
трансглутаминазы (tissue transglutaminase (tTG)), чтобы увеличить адгезию после
имплантации. В генетически модифицированных МСК (tTG-MСК) экспрессия tTG
возрастала в 2,7 раза, а поверхностная активность tTG – в 2 раза, что приводило
к увеличению адгезии клеток фибронектин (Fn) на 20%, а на кардиогель (трехмерный
матрикс, выделенный сердечными фибробластами) – на 33.1% . Распространение
(spreading) и миграция клеток увеличивались, соответственно, на 4.75% и 2.52%.




Для проверки полученных результатов методом трансфекции интерфрирующими РНК были
созданы МСК с пониженной экспрессией tTG. Такие клетки заметно сниженной
адгезией и способностью к распространению как в кардиогеле, так и в фибронектине.




При введении в инфарцированный миокард tTG-MСК они значительно в большем
количетве оставались в ткани за счет формирования комплексов адгезии; затем эти
клетки дифференцировались в кардиомиоциты и экспрессировали характерные для
последних маркеры. Трансплантация одного миллиона tTG-MСК в ишемизированный
крысиный миокард приводила к восстановлению его нормальной систолической и
диастолической функции. Введение tTG-MСК в сердце после инфаркта также
значительно лучше восстанавливало функцию сердца, чем трансплантация обычных МСК.
Полученные результаты говорят о важной роли tTG в интегрин-опосредованной
адгезии МСК при имплантации в ткани.



Новый метод может быть использован для повышения эффективности клеточной терапии
сердечно-сосудистых заболеваний, и, возможно, других болезней.



Материалы исследования представлены в статье Song H, et al. Tissue
transglutaminase is essential for integrin-mediated survival of bone
marrow-derived mesenchymal stem cells. Stem Cells. 2007 Mar 15; [Epub ahead of
print]