КОРЕЛЯЦІЯ МІЖ ЛИМФОЦИТАРНО-МОНОЦИТАРНИЙ СПІВВІДНОШЕННЯМ І ЦИТОКІНАМИ ПРИ ХРОНІЧНОМУ ЗАПАЛЕННІ У ЩУРІВ, ЯКІ ОТРИМУВАЛИ АЛОГЕННІ МЕЗЕНХІМАЛЬНІ СТОВБУРОВІ КЛІТИНИ.
PDF (English)

Ключові слова

хронічне запалення, мезенхімальні стовбурові клітини, лимфоцитарно-моноцитарна співвідношення, фактор некрозу пухлини альфа; інтерлейкін-6; С-реактивний білок

Як цитувати

Петрик, Н., & Шевченко, О. (2020). КОРЕЛЯЦІЯ МІЖ ЛИМФОЦИТАРНО-МОНОЦИТАРНИЙ СПІВВІДНОШЕННЯМ І ЦИТОКІНАМИ ПРИ ХРОНІЧНОМУ ЗАПАЛЕННІ У ЩУРІВ, ЯКІ ОТРИМУВАЛИ АЛОГЕННІ МЕЗЕНХІМАЛЬНІ СТОВБУРОВІ КЛІТИНИ. Inter Collegas, 7(3), 109-117. https://doi.org/10.35339/ic.7.3.109-117

Анотація

Хронічний запальний процес - це патологічний стан, що характеризується триваючої активної запальної реакцією і руйнуванням тканин. Багато досліджень показують, що хронічне запалення може відігравати серйозну роль в різних вікових захворюваннях, включаючи діабет, серцево-судинні та аутоімунні захворювання. Одним з важливих, але маловивчених чинників, що впливають на регуляцію хронічного запалення, є регуляторна активність мезенхімальних стовбурових клітин. У зв'язку з цим вивчення мезенхімальних стовбурових клітин, що запобігають хронізації запалення в експерименті, є важливим напрямком сучасної патології. З одного боку, підвищені цитокіни, такі як α-TNF, IL 6 і CRP, є надійними інструментами в діагностиці різних запальних процесів, особливо хронічного запалення. З іншого боку, зараз для цього потрібен більш простий і не такий дорогий критерій, наприклад, загальний аналіз крові і лімфоцитарною-моноцитарного співвідношення. Ми вперше дослідили, наскільки надійним може бути лимфоцитарно-моноцитарне співвідношення і як його можна використовувати при хронічному запаленні у щурів для досягнення прогностичних цілей. У цьому дослідженні вивчалася кореляція між α-TNF, IL-6 і CRP з лімфоцитарною-моноцитарним співвідношенням в плазмі щурів в групах з хронічним каррагіненовим запаленням і хронічним запаленням з локальної ін'єкцією мезенхімальних стовбурових клітин в уражену ділянку. У дослідження були включені 132 дорослих щурів-самців (180-220 г), які були розділені на групи. Модель запалення представляла собою хронічний асептичний міозит, викликаний внутрішньом'язової ін'єкцією 10 мг λ-каррагинана (Sigma-Aldrich GmbH). Наші експериментальні групи щурів отримували одноразово мезенхімальних стовбурові клітини (ін'єкція в запалену ділянку) в кількості 1-2 млн клітин. Забір крові проводився від 6 годин до 28 днів. Ми розрахували наші результати, використовуючи Statistica(програмне забезпечення для аналізу даних), версія 13. Для порівняння ми використовували односторонній ANOVA тест, де p <0,05 вважалося статистично значущим. У нашому експерименті була вперше описана кореляція між рівнями α-TNF, IL-6 і CRP з лімфоцитарною-моноцитарний співвідношенням у щурів, продемонструвавши пригнічення хронічного запалення за допомогою мезенхімальних стовбурових клітин.

Ключові слова: хронічне запалення, мезенхімальні стовбурові клітини, лимфоцитарно-моноцитарна співвідношення, фактор некрозу пухлини альфа; інтерлейкін-6; С-реактивний білок.

https://doi.org/10.35339/ic.7.3.109-117
PDF (English)

Посилання

Soehnlein, O., Steffens, S., Hidalgo, A., Weber, C. (2017). Circadian Control of Inflammatory Processes in Atherosclerosis and Its Complications Arteriosclerosis. Thrombosis, and Vascular Biology, 37, 1022–1028.

Walston, J. D. (2017). The fire of chronic inflammation in older adults: etiologies, consequences, and treatments. Innovation in Aging, 1(1), 961. https://doi.org/10.1093/geroni/igx004.3462

Fougere, B., Boulanger, E., Nourhashemi, F., Guyonnet, S., Cesari, M. (2016). Chronic Inflammation: Accelerator of Biological Aging. The Journals of Gerontology: Series A, 72(9), 1218–1225. https://doi.org/10.1093/gerona/glw240.

Caplan, A. I., Bruder, S. P. (2001). Mesenchymal stem cells: building blocks for molecular medicine in the 21st century. TRENDS in Molecular Medicine, 7(6), 259-64. doi: 10.1016/s1471-4914(01)02016-0.

Szyska , M., Na , I. K. (2016). Bone Marrow GvHD after Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation. Front Immunol, 7, 118. doi: 10.3389/fimmu.2016.00118.

Le Blanc, K., Frassoni, F, . Ball, L., Locatelli, F , . Roelofs, H., et al. (2008). Mesenchymal stem cells for treatment of steroid-resistant, severe, acute graft-versus-host disease: a phase II study. Lancet, 10, 371(9624), 1579–1586. doi: 10.1016/S0140-6736(08)60690-X.

Griffin, M. D., Elliman, S. J., Cahill, E., English, K., Ceredig, R, Ritter, T. (2013). Concise review: adult mesenchymal stromal cell therapy for inflammatory diseases: how well are we joining the dots? Stem Cells, (10), 2033–2041. doi: 10.1002/stem.1452.

Li-Tzu Wang, Chiao-Hsuan Ting, Men-Luh Yen, Ko-Jiunn Liu, Huey-Kang Sytwu, Kenneth K. Wuand B. Linju Yen. (2016). Human mesenchymal stem cells (MSCs) for treatment towards immune- and inflammation-mediated diseases: review of current clinical trials. Journal of Biomedical Science, 23, art. No. 76. https://doi.org/10.1186/s12929-016-0289-5

Joerg, D., Hoeck, B. Bi., Kurtova, A. V., Noelyn M. Kljavin, Felipe de Sousa e Melo, Bruno Alicke, Hartmut Koeppen, Zora Modrusan, Robert Piskol, Frederic J. de Sauvage. (2017). Stem cell plasticity enables hair regeneration following Lgr5+ cell loss. Nature Cell Biology , 19, 666–676.

Andrea J.De Micheli, Emily J.Laurilliard, Charles L.Heinke, Hiranmayi Ravichandran, Paula Fraczek, SharonSoueid-Baumgarten, Iwijn De Vlaminck, Olivier Elemento, Benjamin D.Cosgrove. (2020). SingleCell Analysis of the Muscle Stem Cell Hierarchy Identifies Heterotypic Communication Signals Involved in Skeletal Muscle Regeneration. Cell reports, 30(10), 3583–3595.

Takehito Ouchi, Taneaki Nakagawa. (2020). Mesenchymal stem cell-based tissue regeneration therapies for periodontitis. Regenerative Therapy , 14, 72–78.

Feng Zhou, Amanda B. Reed-Maldonado, Yan Tan, Huixing Yuan, Dongyi Peng, Lia Banie, Guifang Wang, Jianquan Hou, Guiting Lin, and Tom F. Lue. (2019). Development of Male External Urethral Sphincter and TissueResident Stem/Progenitor Cells in Rats. Stem Cells and Development Mary Ann Liebert, Inc. DOI: 10.1089/scd.2019.0241.

Stephen M.Richardson, Gauthaman Kalamegam, Peter N.Pushpara, Csaba Matta, Adnan Memic, Ali Khademhosseini, Reza Mobasheri, Fabian L.Poletti, Judith A.Hoyland, Ali Mobasheri. (2016). Mesenchymal stem cells in regenerative medicine: Focus on articular cartilage and intervertebral disc regeneration. Methods, 99, 69–80.

Rebekah M. Samsonraj, Michael Raghunath, Victor Nurcombe, James H. Hui, Andre j. Van Wijnen, Simon M. Cool. (2017). Concise Review: Multifaceted Characterization of Human Mesenchymal Stem Cells for Use in Regenerative Medicine. STEM CELLS Translational Medicine, 6(12), 2173-21. https://doi.org/10.1002/sctm.17-0129

Somayeh Keshtkar, Negar Azarpira, Mohammad Hossein Ghahremani, (2018) Mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles: novel frontiers in regenerative medicine. Stem Cell Research & Therapy, 9, 63. https://doi.org/10.1186/s13287-018-0791-7

Yao Fu, Lisanne Karbaat, Ling Wu, Jeroen Leijten, Sanne K. Both, Marcel Karperien. (2017). Trophic Effects of Mesenchymal Stem Cells in Tissue Regeneration. Tissue Engineering Part B: Reviews, 23(6), 515-528. https://doi.org/10.1089/ten.teb.2016.0365

Oryan, A., Kamali, A., Moshiri, A., Baghaban, E. M. (2017). Role of Mesenchymal Stem Cells in Bone Regenerative Medicine: What Is the Evidence? Cell Tissue Organs, 204, 59-83. https://doi.org/10.1159/000469704.

Jun Guo, Guo-sheng Lin, Cui-yu Bao, Zhi-min Hu & Ming-yan Hu. (2007). Anti-Inflammation Role for Mesenchymal Stem Cells Transplantation in Myocardial Infarction. Inflammation, 30, 97–104. https://doi.org/10.1007/s10753-007-9025-3

Ugne Pivoraite, Akvile Jarmalaviciute, Virginijus Tunaitis, Giedre Ramanauskaite, Aida Vaitkuviene, Vytautas Kaseta, Gene Biziuleviciene, Algirdas Venalis, Augustas Pivoriunas. (2015). Exosomes from Human Dental Pulp Stem Cells Suppress Carrageenan-Induced Acute Inflammation in Mice. Inflammation, 38, 1933–1941. DOI: 10.1007/s10753-015-0173-6.

Leitner, D.R., Fruhbeck, G., Yumuk, V, et al. (2017). Obesity and Type 2 Diabetes: Two Diseases. with a Need for Combined Treatment Strategies – EASO Can Lead the Way. Obes Facts, 10(5), 483–492. doi: 10.1159/000480525.

Boloker, G., et al. Updated statistics of lung and bronchus cancer in United States. (2018). Journal of thoracic disease, 10(3), 1158–1161. doi:10.21037/jtd.2018.03.15.

Sitarz, R., et al. (2018). Gastric cancer: epidemiology, prevention, classification, and treatment. Cancer management and research, 10, 239–248. doi: 10.2147/CMAR.S149619.

Petryk , N., Shevchenko O., (2020). Mesenchymal Stem Cells Anti-Inflammatory Activity in Rats: Proinflammatory Cytokines. J Inflamm Res, 13, 293–301. https://doi.org/10.2147/JIR.S256932

Petryk, N., Shevchenko, O. (2020). Anti-inflammatory Activity of Mesenchymal Stem Cells in λ-Carrageenan Induced Chronic Inflammation in Rats: Reactions of the Blood System, Leukocyte-Monocyte Ratio. Inflammation, 43, 1893–1901. https://doi.org/10.1007/s10753-020-01262-5

Klimenko, N. A., Tatarko, S. V., Shevchenko, A. N., Gubina-Vakulik, G. I. (2007). Justification of the model of chronic (secondary chronic) inflammation. Eksp. i clinich. medicine, 2, 24–28.

van der Meulen-Frank, M., Prins, J. B., Waarts, B. L., Hofstra, W. (2017). Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Scientific Purposes: Principles and Practice for Legislation and Protection. In: Glaudemans, A., Medema, J., van Zanten, A., Dierckx, R., Ahaus, C. (eds). Quality in Nuclear Medicine. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-33531-5_5

Sproston , N.R., Ashworth , J.J. (2018). Role of C-Reactive Protein at Sites of Inflammation and Infection. Front Immunol, 9, 754. doi: 10.3389/fimmu.2018.00754.

Morrison, S. J., Scadden, D. T. (2014). The bone marrow niche for haematopoietic stem cells. Nature, 505(7483), 327–334. doi: 10.1038/nature12984.

Susanne Kern, Hermann Eichler, Johannes Stoeve, Harald Klüter, Karen Bieback (2012). Comparative Analysis of Mesenchymal Stem Cells from Bone Marrow, Umbilical Cord Blood, or Adipose Tissue. Stem Cells, 24(5), 1294–1301. DOI: 10.1634/stemcells.2005-0342

Baldev, R. Gulati, R . K., Niharika, M., Pawan , K., Rajesh , K. , Somasundaram, Prem S. Yadav (2013). Bone Morphogenetic Protein-12 Induces Tenogenic Differentiation of Mesenchymal Stem Cells Derived from Equine Amniotic Fluid. Cells Tissues Organs, 198, 377–389. DOI: 10.1159/000358231.

Kassis, I., Zangi, L., Rivkin, R., Levdansky, L., Samuel, S., Marx, G., Gorodetsky, R. (2006). Isolation of mesenchymal stem cells from G-CSF-mobilized human peripheral blood using fibrin microbeads. Bone. Marrow Transplant, 37(10), 967–76. PMID: 16670702. DOI: 10.1038/sj.bmt.1705358.

Uchida, K., Urabe, K., Naruse, K., Ujihira, M., Mabuchi, K., Itoman, M. (2007). Comparison of the cytokine-induced migratory response between primary and subcultured populations of rat mesenchymal bone marrow cells. J Orthop Sci, 12, 484–492. DOI 10.1007/s00776-007-1159-5.

Lee, J. S., et al. (2018). Reference values of neutrophil-lymphocyte ratio, lymphocytemonocyte ratio, platelet-lymphocyte ratio, and mean platelet volume in healthy adults in South Korea. Medicine, 97(26), e11138. doi: 10.1097/MD.0000000000011138.

Guo, Y-. H., et al. (2017). The clinical use of the platelet/lymphocyte ratio and lymphocyte/ monocyte ratio as prognostic predictors in colorectal cancer: a meta-analysis. Oncotarget , 8(12), 20011–20024. doi: 10.18632/oncotarget.15311.

Eo, Wan Kyu et al. (2016, ). The Lymphocyte-Monocyte Ratio Predicts Patient Survival and Aggressiveness of Ovarian Cancer. Journal of Cancer , 7(3), 289–96. doi:10.7150/jca.13432.

Ong, H. S., Gokavarapu, S., Wang, L. Z., Tian, Z., & Zhang, C. P. (2017). Low Pretreatment Lymphocyte-Monocyte Ratio and High Platelet-Lymphocyte Ratio Indicate Poor Cancer Outcome in Early Tongue Cancer. Journal of oral and maxillofacial surgery : official journal of the American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons, 75(8), 1762–1774. https://doi.org/10.1016/j.joms.2016.12.023

Sierzega, M., Lenart, M., Rutkowska, M., et al. (2017). Preoperative Neutrophil-Lymphocyte and Lymphocyte-Monocyte Ratios Reflect Immune Cell Population Rearrangement in Resectable Pancreatic Cancer. Ann Surg Oncol 24, 808–815. https://doi.org/10.1245/s10434-016-5634-0 PMID: 27770341. PMCID: PMC5306070.

Masatsune Shibutani, Kiyoshi Maeda, Hisashi Nagahara, Yasuhito Iseki, Tetsuro Ikeya, Kosei Hirakawa. (2017). Prognostic significance of the preoperative lymphocyte to monocyte ratio in patients with colorectal cancer. Oncology Letters, 13, 1000–1006. DOI: 10.3892/ol.2016.5487.

Danielle Lux, Vafa Alakbarzade, Luke Bridge, Camilla N. Clark, Brian Clarke, Liqun Zhang, Usman Khan & Anthony C. Pereira. (2020). The association of neutrophil-lymphocyte ratio and lymphocytemonocyte ratio with 3-month clinical outcome after mechanical thrombectomy following stroke. Journal of Neuroinflammation, 17, art. No. 60. https://doi.org/10.1186/s12974-020-01739-y

Tekin, S., Avci, E., Nar, R., Degirmenci, E., Demir, S., & Senol, H. (2020). Are Monocyte/HDL, Lymphocyte/Monocyte and Neutrophil/Lymphocyte Ratios Prognostic or Follow-up Markers in Ischemic Cerebrovascular Patients? Journal of Basic and Clinical Health Sciences, 4(1), 38+. https://doi.org/10.30621/jbachs.2020.837.

Wang, Y., Chen, X., Cao, W. & Shi, Y. (2014). Plasticity of mesenchymal stem cells in immunomodulation: pathological and therapeutic implications . Nature Immunology, 15(11), 1009–1016.

Kean, T. J., Lin, P., Caplan, A. I. & Dennis, J. E. (2013). MSCs: delivery routes and engraftment, cell-targeting strategies, and immune modulation. Stem Cells International, vol. 2013, Article ID 732742, 13 p.

Ren, G., Zhang, L., Zhao X., et al. (2008). Mesenchymal stem cell-mediated immunosuppression occurs via concerted action of chemokines and nitric oxide. Cell Stem Cell, 2(2), 141–150. doi: 10.1016/j.stem.2007.11.014. PMID: 18371435.

Anzalone, R., Iacono, M. L., Corrao, S., et al. (2010). New emerging potentials for human Wharton's jelly mesenchymal stem cells: immunological features and hepatocyte-like differentiative capacity. Stem Cells and Development, 19(4), 423–438.

Abomaray, F. M., al Jumah, M. A., Alsaad, K. O., et al. (2016). Phenotypic and functional characterization of mesenchymal stem/multipotent stromal cells fromdecidua basalisof human term placenta. Stem Cells International, vol. 2016, Article ID 5184601, 18 p.

Nejati, M., Azami Tameh, A., Vahidinia, Z., Atlasi, M. A. (2018). Mesenchymal Stem Cells Improve Ischemic Stroke Injury by Anti-Inflammatory Properties in Rat Model of Middle Cerebral Artery Occlusion. Iran Red Crescent Med J, 20(1), e55085. doi: 10.5812/ircmj.55085.

Nejati, M., Tameh, A. A., Atlasi, M. A. (2014). Role of toll‐like receptors 2 and 4 in the neuroprotective effects of bone marrow-derived mesenchymal stem cells in an experimental model of ischemic stroke. J Cell Biochem, 120, 8053–8060. https://doi.org/10.1002/jcb.28083

Gao, F, Chi. u, S. M., Motan, D. A., et al. (2016). Mesenchymal stem cells and immunomodulation: current status and future prospects. Cell Death Dis, 7(1), e2062. doi: 10.1038/cddis.2015.327.

"Inter Collegas" є журналом відкритого доступу: всі статті публікуються у відкритому доступі без періоду ембарго, на умовах ліцензії Creative Commons Attribution ‒ Noncommercial ‒ Share Alike (CC BY-NC-SA, з зазначенням авторства ‒ некомерційна ‒ зі збереженням умов); контент доступний всім читачам без реєстрації з моменту його публікації. Електронні копії архіву журналів розміщені у репозиторіях ХНМУ та Національної бібліо­теки ім. В.І. Вернадського.