بررسي فعاليت ماكروفاژهاي صفاقي موش C57BL/6 پس از فاگوسيتوز سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي ژله وارتون آپوپتوز شده

Evaluation of activity of peritoneal macrophages in mouseC57BL/6 after phagocytosis of apoptosis of WJ MSC

سابقه و هدف: ماكروفاژها يكي از مهمترين سلولهاي سيستم ايمني هستند و بنابر محركهاي متفاوت مي توانند به دو زير گروه اصلي ماكروفاژهاي كلاسيك يا التهابي (M1) و ماكروفاژهاي آلترناتيو يا غير التهابي (M2) تقسيم شوند. يكي از عواملي كه باعث مي شود ماكروفاژ به سمت M2 جهت گيري نمايد، فاگوسيتوز سلولهاي آپوپتوز شده يا همان افروسيتوز مي باشد. فاگوسيتوز سلولهاي بنيادي مزانشيمي كه خودشان خاصيت ايمونومدولاتوري نيز دارند و اثر آن بر عملكرد ماكروفاژ مي تواند در سلول درماني حائز اهميت بالايي باشد . مواد و روشها : سلولهاي بنيادي مزانشيمي[1](MSCs) حاصل از ژله وارتون جدا گرديد و با بررسي ماركرهاي سطحي به روش فلوسايتومتري و همچنين تمايز به استخوان و چربي شناسايي شد. MSCs ها تكثير شدند و در پاساژ دو براي القاء آپوپتوز تحت تاثير نور UV به مدت 30 دقيقه قرار گرفتند و به دنبال آن براي تكميل روند آپوپتوز به مدت 2 ساعت انكوبه شدند. سپس اين سلولها جدا شده و به نسبت 4 به 1 در مجاورت ماكروفاژ قرار گرفتند. بعد از 48 ساعت توليد سايتوكاين هاي TNFα[2] و [3]IL10 به روش الايزا و توليد نيتريك اكسايد به روش گريس اندازه گيري شد. همچنين قدرت فاگوسيتوز ماكروفاژهاي گروه هاي مختلف نيز از طريق فاگوسيتوز مخمر و تيموسيت هاي آپوپتوز شده اندازه گيري شد. يافته ها : فاگوسيتوز سلولهاي بنيادي مزانشيمي آپوپتوز شده توسط ماكروفاژها موجب كاهش توليد سايتوكاين التهابيαTNF ، افزايش توليد سايتوكاين مهاري IL10 و كاهش توليد نيتريك اكسايد نسبت به گروه كنترل مي گردد. همچنين بعد از برداشت سلولهاي بنيادي مزانشيمي آپوپتوز شده، قدرت فاگوسيتوز مخمر در اين ماكروفاژها كاهش و قدرت فاگوسيتوز تيموسيت آپوپتوز شده افزايش مي يابد. نتيجه گيري : فاگوسيتوز سلولهاي بنيادي مزانشيمي ژله وارتون آپوپتوز شده موجب القاء فنوتايپ غير التهابي در ماكروفاژ مي شود. بنابراين در صورت تزريق سلول بنيادي مزانشيمي حتي اگرپس از تزريق در بدن دچار آپوپتوز نيز شود، باز هم خاصيت ايمونومدولاتوري خود را خواهد داشت .

Background: Macrophages are one of the most important immune cells. Macrophages can be divided into two main subgroups of classical or inflammatory macrophages(M1) and alternative or non -inflammatory macrophages or (M2), due to different stimuli. One of the factors that causes the macrophage to orient towards M2, is the phagocytosis of apoptosis cells (efferocytosis). The phagocytosis of mesenchymal stem cells, can be very important in cell therapy due to immunomedulatory properties and their ability to modulate macrophage function. Materials and Methods: Mesenchymal stem cells were isolated from Wharton's jelly and characterized by flow cytometry as well as differentiation to Osteoblasts and adipocytes. MSCs in the passage 2 exposed to UV light for induction of apoptosis for thirty minutes and followed by incubation for two hours. The cells were then isolated and added to macrophages in a ratio of 4 to 1. After that cells were incubated for 48 hours, after incubation time the production of TNFα and IL10 cytokines was measured by ELISA and nitric oxide production was measured. Macrophages phagocytosis ability was also measured by yeast and apoptotic thymocytes phagocytosis in different groups. Results: The phagocytosis of Wharton's jelly–Mesenchymal stem cells (WJ–MSCs) by macrophages reduces the production of inflammatory cytokine TNFα and increases the production of inhibitory cytokine IL-10. Nitric oxide production has decreased in these macrophages. Also, after phagocytosis of apoptotic WJ–MSCs, the ability of yeast phagocytosis in these macrophages was reduced and phagocytosis of apoptotic thymocyte was increased. Conclusion: The phagocytosis of apoptotic WJ–MSCs, induce non-inflammatory phenotype in macrophages. So, injected WJ–MSCs maintain their immunomodulatory properties even if they get apoptosed in the body.