Ukr.Biochem.J. 2017; Том 89, № 3, травень-червень, c. 25-30

doi: https://doi.org/10.15407/ubj89.03.025

Вплив тимічних мезенхімних стовбурових клітин на аргіназну активність та продукцію оксиду азоту в макрофагах мишей

12.06.2017   Без категорії   No comments

Р. С. Довгий1,2, І. С. Нікольський3, Л. М. Сківка1

1Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
2ДУ «Інститут геронтології ім. Д. Ф. Чеботарьова НАМН України», Київ, Україна;
3ДУ «Інститут генетичної та регенеративної медицини НАМН України», Київ, Україна;
e-mail: romandovgiy@gmail.com

Мезенхімні стовбурові клітини (МСК) відомі своїми терапевтичними властивостями, які значною мірою зумовлені їх протизапальною дією. Нами досліджувалася здатність МСК молодих мишей, модулювати метаболічний профіль макрофагів, одержаних від старих тварин. Клітини кісткового мозку молодих та старих мишей співкультивували з МСК у присутності M-CSF. Продукцію оксиду азоту оцінювали реакцією Гріса, аргіназну активність вимірювали у клітинних лізатах. Встановлено, що аргіназна активність була вірогідно нижчою в макрофагах старих мишей порівняно з такими, одержаними від молодих тварин (P ˂ 0,05). Сингенне співкультивування з МСК значно стимулювало аргіназну активність макрофагів і молодих, і старих мишей (P ˂ 0,001), причому в останніх ефект був виразнішим. Вірогідних відмінностей в синтезі оксиду азоту між групами не встановлено. Таким чином, при співкультивуванні з МСК спостерігалася вираженіша протизапальна метаболічна активація макрофагів, одержаних від старих тварин.

Ключові слова: , , , ,

Посилання:

  1. Franceschi C, Campisi J. Chronic inflammation (inflammaging) and its potential contribution to age-associated diseases. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2014 Jun;69(Suppl 1):S4-9. PubMed, CrossRef
  2. Okabe Y, Medzhitov R. Tissue biology perspective on macrophages. Nat Immunol. 2016 Jan;17(1):9-17. PubMed, CrossRef
  3. Biswas SK, Chittezhath M, Shalova IN, Lim JY. Macrophage polarization and plasticity in health and disease. Immunol Res. 2012 Sep;53(1-3):11-24.  PubMed, CrossRef
  4. Sica A, Erreni M, Allavena P, Porta C. Macrophage polarization in pathology. Cell Mol Life Sci. 2015 Nov;72(21):4111-26.  PubMed, CrossRef
  5. Oishi Y, Manabe I. Macrophages in age-related chronic inflammatory diseases. npj Aging and Mechanisms of Disease. 2016; 2(1): 16018.  CrossRef
  6. Gao F, Chiu SM, Motan DA, Zhang Z, Chen L, Ji HL, Tse HF, Fu QL, Lian Q. Mesenchymal stem cells and immunomodulation: current status and future prospects. Cell Death Dis. 2016 Jan 21;7:e2062. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  7. Bernardo ME, Fibbe WE. Mesenchymal stromal cells: sensors and switchers of inflammation. Cell Stem Cell. 2013 Oct 3;13(4):392-402. PubMed, CrossRef
  8. Sui BD, Hu CH, Zheng CX, Jin Y. Microenvironmental Views on Mesenchymal Stem Cell Differentiation in Aging. J Dent Res. 2016 Nov;95(12):1333-1340.  PubMed, CrossRef
  9. Eggenhofer E, Hoogduijn MJ. Mesenchymal stem cell-educated macrophages. Transplant Res. 2012 Sep 28;1(1):12.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  10. Chung E, Son Y. Crosstalk between mesenchymal stem cells and macrophages in tissue repair. Tissue Eng Regen Med. 2014;11(6): 431-438. CrossRef
  11. Lee S, Szilagyi E, Chen L, Premanand K, DiPietro LA, Ennis W, Bartholomew AM. Activated mesenchymal stem cells increase wound tensile strength in aged mouse model via macrophages. J Surg Res. 2013 May 1;181(1):20-4. PubMed, CrossRef
  12. Prockop DJ, Bunnell BA, Phinney DG.  Mesenchymal stem cells: methods and protocols. Totowa, NJ: Humana Press, 2008. 192 p.  CrossRef
  13. Macrophages and dendritic cells. Methods and Protocols. Edited by Neil E. Reiner. NY: Humana Press, 2009. 368 p.  CrossRef
  14. O’Neill LA, Kishton RJ, Rathmell J. A guide to immunometabolism for immunologists. Nat Rev Immunol. 2016 Sep;16(9):553-65.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  15. Rath M, Müller I, Kropf P, Closs EI, Munder M. Metabolism via Arginase or Nitric Oxide Synthase: Two Competing Arginine Pathways in Macrophages. Front Immunol. 2014 Oct 27;5:532.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  16. Pesce JT, Ramalingam TR, Mentink-Kane MM, Wilson MS, El Kasmi KC, Smith AM, Thompson RW, Cheever AW, Murray PJ, Wynn TA. Arginase-1-expressing macrophages suppress Th2 cytokine-driven inflammation and fibrosis. PLoS Pathog. 2009 Apr;5(4):e1000371.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  17. Bauer PM, Buga GM, Fukuto JM, Pegg AE, Ignarro LJ. Nitric oxide inhibits ornithine decarboxylase via S-nitrosylation of cysteine 360 in the active site of the enzyme. J Biol Chem. 2001 Sep 14;276(37):34458-64. PubMed, CrossRef
  18. Durante W, Johnson FK, Johnson RA. Arginase: a critical regulator of nitric oxide synthesis and vascular function. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2007 Sep;34(9):906-11. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  19. Shin WS, Berkowitz DE, Ryoo SW. Increased arginase II activity contributes to endothelial dysfunction through endothelial nitric oxide synthase uncoupling in aged mice. Exp Mol Med. 2012 Oct 31;44(10):594-602.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.