Zuletzt aktualisiert: August 17, 2026

Immunregulatorisches Potenzial mesenchymaler Stammzellen nach Aktivierung durch aus Makrophagen stammende lösliche Faktoren

• https://doi.org/10.1186/s13287-019-1156-6

Abstrakt

Hintergrund

Immunregulationskapazität mesenchymaler Stammzellen (MSC) wird durch das entzündliche Milieu ausgelöst, die sich während der Gewebereparatur verändert. Makrophagen sind für die Vermittlung der Entzündungsreaktion nach einer Verletzung von entscheidender Bedeutung und können eine Reihe funktioneller Phänotypen annehmen, zeigen entzündungsfördernde und entzündungshemmende Aktivitäten. Eine genaue Charakterisierung von mesenchymale Stammzellen Eine Aktivierung durch das Entzündungsmilieu ist erforderlich, um die Wirksamkeit regenerativer Therapien zu verbessern. In dieser Arbeit, Wir untersuchten die immunmodulatorischen Funktionen von mesenchymalen Stammzellen, die mit von Makrophagen sezernierten Faktoren geprimt wurden, die in Richtung eines proinflammatorischen oder antiinflammatorischen Phänotyps polarisiert waren. Wir haben uns auf die Rolle von TNF-α und IL-10 konzentriert, prototypische proinflammatorische und antiinflammatorische Zytokine, jeweils, als Grundfaktoren für MSC.

Methoden

Es wurde die Sekretion immunregulatorischer Mediatoren aus menschlichen mesenchymalen Stammzellen bestimmt, die mit Medien konditioniert wurden, die durch menschliche Makrophagen konditioniert wurden, die in Richtung eines proinflammatorischen oder antiinflammatorischen Phänotyps polarisiert waren. Immunmodulatorisches Potenzial von Primed mesenchymale Stammzellen auf polarisierte Makrophagen wurde mithilfe indirekter Co-Kulturen untersucht. Beteiligung von TNF-α und IL-10 am Priming mesenchymale Stammzellen und von PGE₂ bei MSC-vermittelter Immunmodulation wurde mithilfe neutralisierender Antikörper untersucht. Kollagenhydrogele wurden verwendet, um die Wechselwirkungen zwischen MSC und Makrophagen in einer physiologischeren Umgebung zu untersuchen.

Ergebnisse

Das Priming von MSC mit Medien, die durch entzündungsfördernde oder entzündungshemmende Makrophagen konditioniert wurden, steigerte deren immunmodulatorisches Potenzial durch erhöhtes PGE₂ Sekretion. Wir identifizierten das proinflammatorische Zytokin TNF-α als einen auslösenden Faktor dafür mesenchymale Stammzellen . Vor allem, das entzündungshemmende IL-10, hauptsächlich von pro-auflösenden Makrophagen produziert, verstärkte die Priming-Wirkung von TNF-α. Kollagenhydrogele fungierten als lehrreiche Mikroumgebung für die Funktionen von MSC und Makrophagen und deren Überlagerung. Die Kultivierung von Makrophagen auf Hydrogelen stimulierte die Sekretion entzündungshemmender statt entzündungsfördernder Zytokine. Kapselung von mesenchymale Stammzellen innerhalb von Hydrogelen erhöhte sich PGE₂ Sekretion und verstärkte Immunmodulation auf Makrophagen, Abschwächung des proinflammatorischen Zustands der Makrophagen und Aufrechterhaltung der entzündungshemmenden Aktivierung. Priming mit Entzündungsfaktoren vermittelt mesenchymale Stammzellen in Hydrogelen geladenes größeres immunmodulatorisches Potenzial, Förderung der entzündungshemmenden Aktivität von Makrophagen.

Schlussfolgerungen

Von proinflammatorischen und antiinflammatorischen Makrophagen abgesonderte Faktoren aktivierten das immunmodulatorische Potenzial von mesenchymale Stammzellen. Dies wurde teilweise auf die Priming-Wirkung von TNF-α und IL-10 zurückgeführt. Immunregulatorische Funktionen von Primed mesenchymale Stammzelles wurden nach der Einkapselung in Hydrogelen verstärkt. Diese Ergebnisse könnten Einblick in neue Strategien zur Verbesserung der immunregulatorischen Wirksamkeit von MSC geben.

https://doi.org/10.1186/s13287-019-1156-6

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