जर्नल ऑफ़ स्टेम सेल रिसर्च एंड थेरेपी

अमूर्त

नाइट्रिक ऑक्साइड मानव मेसेनकाइमल स्ट्रोमल कोशिकाओं में c-Raf, MEK, p-JNK, p38 MAPK और p53 द्वारा सिग्नलिंग को सक्रिय करता है और Runx2 की अभिव्यक्ति को अवरुद्ध करके उनके ऑस्टियोजेनिक विभेदन को रोकता है

टिनो फ़ेल्का, क्रिस्टीन उलरिच, बर्नड रोलाफ़्स, फ़ॉक मित्तग, टॉर्स्टन क्लुबा, पीटर डीज़्वार्ट, गुन्नार ओच्स, माइकल बोनिन, के नीसेल्ट, मेलानी एल हार्ट और विल्हेम के आयशर

परिचय: मेसेनकाइमल स्ट्रोमल कोशिकाएँ (MSC) घाव भरने और सूजन वाले ऊतकों के पुनर्जनन के लिए एक आशाजनक उपचार हैं। इनका उपयोग विभिन्न लक्षणों और बीमारियों के लिए चिकित्सकीय रूप से किया जाता है और दुनिया भर में नैदानिक ​​परीक्षणों में इनकी जाँच बढ़ती दर से की जा रही है। हालाँकि, अनुप्रयोग प्रोटोकॉल और उपचार की साइट के आधार पर, MSC को सूजन वाले वातावरण का सामना करना पड़ सकता है। उद्देश्य: नाइट्रिक ऑक्साइड (NO) तीव्र और जीर्ण सूजन में उत्पादित घुलनशील कारकों में से एक है और कोशिकाओं के विकास, एपोप्टोसिस, प्रसार और भेदभाव को प्रभावित करता है। इसलिए NO का सूजन वाले स्थानों में इंजेक्ट किए गए MSC पर प्रभाव हो सकता है। इस प्रकार हमने मानव MSC पर NO रेडिकल के प्रभावों की जाँच की। विधियाँ: मानव MSC का विस्तार और लक्षण वर्णन किया गया। मेसेनकाइमल वंश मार्करों की अभिव्यक्ति प्रवाह साइटोमेट्री द्वारा निर्धारित की गई थी और उनके त्रि-वंश भेदभाव को इन विट्रो में खोजा गया था। एमएससी को अलग-अलग सांद्रता (5 μM-5 mM) पर और अलग-अलग समय अवधि (15 मिनट-24 घंटे) पर NO-दाता सोडियम नाइट्रोप्रुसाइड (SNP) के साथ इनक्यूबेट किया गया, और उनकी श्वसन गतिविधि, जीन अभिव्यक्ति प्रतिक्रियाओं, सेल सिग्नलिंग मार्गों और भेदभाव क्षमता का विश्लेषण किया गया। परिणाम: मानव एमएससी ने मेसेनकाइमल मार्कर प्रोटीन CD73, CD90, CD105, CD146 को व्यक्त किया, लेकिन हेमेटोपोएटिक मार्कर CD11b, CD14, CD34 और CD45 को व्यक्त करने में विफल रहा। नाइट्रिक ऑक्साइड द्वारा इन विट्रो में एमएससी के सक्रियण ने खुराक पर निर्भर तरीके से c-Raf-, p-38-MAPK, और p-JNK- मध्यस्थता संकेत को सक्रिय किया, और सेलुलर प्रसार (साइक्लिन D1, GAS1), एपोप्टोटिस (p53) में शामिल जीनों को भी महत्वपूर्ण रूप से विनियमित किया, और एक गहन परमाणु कारक E2-संबंधित कारक (NRF2)-संबंधित तनाव प्रतिक्रिया को प्रेरित किया। इसके अलावा, NO ने ओस्टियोजेनिक विभेदन मार्ग में MSC के प्रवेश को बाधित किया और NO-उपचारित MSC ने प्रतिलेखन कारक Runx2 को कम व्यक्त किया। इसके विपरीत, एडिपोजेनिक मार्कर जीन PPARγ2 की अभिव्यक्ति अपरिवर्तित रही। निष्कर्ष: हम इस निष्कर्ष पर पहुँचते हैं कि NO, MSC के चयापचय को नियंत्रित करता है और उनकी ओस्टियोजेनिक विभेदन क्षमता से समझौता करता है, जिसके अस्थि पुनर्रचना या अस्थि पुनर्जनन के लिए हानिकारक परिणाम हो सकते हैं।