Проверка гипотезы об иммунной привилегированности мезенхимных стволовых клеток костного мозга на мышиной модели

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 22-25-00459

НазваниеПроверка гипотезы об иммунной привилегированности мезенхимных стволовых клеток костного мозга на мышиной модели

Руководитель Бигильдеев Алексей Евгеньевич, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр гематологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации , г Москва

Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины; 05-104 - Физиология

Ключевые слова МСК, мезенхимная стволовая клетка, иммунитет, иммунные привилегии, иммунологический надзор, GFP, Nes-GFP

Код ГРНТИ76.29.33

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
В проекте предлагается проверить гипотезу об иммунологической привилегированности мезенхимных стволовых клеток (МСК) костного мозга мыши. Недавние исследования показали, что в организме млекопитающих существуют клетки, толерантные к воздействию иммунной системы. К ним относят стволовые клетки волосяных фолликулов, стволовые клетки мышц (сателлитные клетки) и стволовые кроветворные клетки. Предполагается, что свойство иммунологической привилегированности может распространяться на более широкий круг покоящихся стволовых клеток взрослого организма млекопитающих. МСК костного мозга – один из перспективных кандидатов на обладание таким свойством. На это указывает то, что для МСК свойственно состояние покоя, а потомство МСК (мультипотентные мезенхимные стромальные клетки, ММСК) слабо экспрессирует гены главного комплекса гистосовместимости I класса, способно ингибировать пролиферацию Т лимфоцитов in vitro и подавлять проявления иммунологических реакций in vivo. Именно это позволяет применять ММСК на протяжении многих лет в клинике для лечения аутоиммунных заболеваний, а также для профилактики острой реакции трансплантат против хозяина после аллогенной трансплантации костного мозга. С помощью трансгенных линий мышей Nes-Gfp, в которой МСК костного мозга несут иммуногенный зеленый флуоресцентный белок (GFP), и B10.GFP, в которой все клетки организма содержат GFP, предполагается продемонстрировать (или опровергнуть) иммунологическую привилегированность МСК. Для этого будет применяться модель формирования очагов эктопического кроветворения под капсулой почки у мышей. Трансгенный костный мозг будет имплантирован под капсулу почки мышам с полноценным иммунитетом, и будет оценена способность GFP+ МСК функционировать под давлением иммунитета для того, чтобы дать очаг кроветворения в месте имплантации. Это первое целенаправленное исследование иммунологической привилегированности функциональных МСК костного мозга in vivo. Уникальность работы заключается в том, что результаты работы позволят судить о свойствах именно МСК костного мозга in vivo, а не их культуральных аналогов in vitro. Если гипотеза подтвердится, это в значительной мере дополнит представление об иммунном надзоре. Помимо того, что данная работа ставит важные вопросы, она предлагает модель для изучения взаимодействия стромы костного мозга, в целом, и МСК, в частности, с иммунной системой in vivo в условиях, приближенных к нативным. Результаты работы могут прояснить механизмы возникновения неприживления трансплантата и гипофункции трансплантата неизвестной этиологии после аллогенной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Карпенко Д.В., Капранов Н.М., Бигильдеев А.Е. Nestin-GFP transgene labels immunoprivileged bone marrow mesenchymal stem cells in the model of ectopic foci formation Frontiers in Cell and Developmental Biology, 2022 Sep 5;10:993056. (год публикации - 2022)
10.3389/fcell.2022.993056

2. Карпенко Д.В., Бигильдеев А.Е. НАЛИЧИЕ ИММУНОГЕННОГО МАРКЕРА В NES+ МСК НЕ ПРЕПЯТСТВУЕТ ФОРМИРОВАНИЮ КРОВЕТВОРНОЙ ТЕРРИТОРИИ У ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫХ МЫШЕЙ Гематология и трансфузиология, Гематология и трансфузиология. 2022. Т. 67. № S2. С. 114. (год публикации - 2022)

3. Карпенко Д.В., Капранов Н.М., Бигильдеев А.Е. МЕЗЕНХИМНЫЕ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ КОСТНОГО МОЗГА СОХРАНЯЮТ СВОЮ ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ ПОСЛЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ИММУНИТЕТА В ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫХ МЫШАХ НЕСМОТРЯ НА НАЛИЧИЕ КСЕНОГЕННОГО МАРКЕРА Вестник гематологии, Вестник гематологии. Т. 18. № 2. С. 56-57. (год публикации - 2022)

4. Карпенко Д.В., Бигильдеев А.Е. The system at the intersection of immune and stem regulations Материалы конференции "Прикладная математика иммунологии и вирусологии", Материалы конференции "Прикладная математика иммунологии и вирусологии", 14-18 ноября 2022, г. Сириус (год публикации - 2022)

5. Карпенко Д.В., Бигильдеев А.Е., Артюхов А.С. ВЫЖИВАНИЕ НЕ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК СТРОМЫ КОСТНОГО МОЗГА ПРИ ФОРМИРОВАНИИ КРОВЕТВОРНОЙ ТЕРРИТОРИИ IN VIVO У МЫШЕЙ Вестник гематологии, Вестник гематологии. 2022. Т. 18. № 2. С. 56. (год публикации - 2022)

6. Бигильдеев А.Е., Карпенко Д.В., Садовская А.В., Дорофеева А.И. Экспрессия фактора некроза опухолей альфа конститутивно увеличивается в костях сублетально облученных мышей Гены и клетки, Гены и клетки, том XVII, № 3, 2022, С.26-27 (год публикации - 2022)

7. Карпенко Д.В., Бигильдеев А.Е. Взаиморегуляция стволовых и иммунных клеток в тканеспецифичных стволовых нишах Гены и клетки, Гены и клетки, том XVII, № 3, 2022, С. 102-103. (год публикации - 2022)

8. Карпенко Д.В. Immune Privileges as a Result of Mutual Regulation of Immune and Stem Systems Biochemistry (Moscow), Vol. 88, № 11, pp.1818-1831. (год публикации - 2023)
10.1134/S0006297923110123

9. Карпенко Д.В., Капранов Н.М., Богданов А.М., Лазуткин А.А., Бигильдеев А.Е. Сильные иммунные привилегии индивидуальных клеток мезенхимных стволовых клеток и других прогениторных Nestin-GFP+ клеток в окружении костного мозга не демонстрирующем общую иммунную привилегированность Вопросы онкологии, 69(3), Приложение, Стр. 164-165 (год публикации - 2023)

Публикации