Мезенхимальные стволовые клетки пуповины подвержены мутациям при длительном культивировании

Человеческие мезенхимальные стволовые клетки (МСК), выделенные из пуповины, после культивирования были протестированы в ряде клинических исследованиях и продемонстрировали обнадеживающие результаты. Для того, чтобы определить, влияет ли культивирование in vitro на геномную стабильность МСК пуповины, авторы работы получили 9 культур этих клеток и анализировали их на ранних и поздних пассажах.

Все клетки, которые подвергались старению в культуре, демонстрировали снижение теломеразной активности и укорочение теломер. В двух культурах не было выявлено вариации числа копий ДНК (copy number variations, CNVs) на 30 пассаже. В семи культурах значение CNVs на 30 пассаже было больше или равно 1 по сравнению с третьим пассажем; в одной из этих культур была обнаружена трисомия 10 хромосомы на позднем пассаже. После введения МСК пуповины иммунодефицитным мышам не наблюдалось развития опухолей, независимо от того, имели ли введенные клетки вариации числа копий ДНК на поздних пассажах. С помощью секвенирования мРНК было показано, что молекулярные пути, контролирующие клеточный цикл и ответ на повреждение ДНК, угнетаются в течение культивирования in vitro у МСК, демонстрирующих геномную нестабильность. Однако те же пути активировались в культурах с геномной стабильностью. 

Полученные результаты свидетельствуют о том, что мезенхимальные стволовые клетки могут культивироваться на протяжении многих пассажей, при этом может достигаться наращивание большого количества клеток, однако у большинства культивированных МСК развиваются геномные нарушения. Хотя МСК, у которых выявляются геномные альтерации, не претерпевают злокачественной трансформации, рекомендуется периодический мониторинг генома и подбор донора с упором на стабильность генома перед использованием культуры клеток для клинического использования.

Литература

Wang Y, Zhang Z, Chi Y, Zhang Q, Xu F, Yang Z, Meng L, Yang S, Yan S, Mao A, Zhang J, Yang Y, Wang S, Cui J, Liang L, Ji Y, Han ZB, Fang X, Han ZC. Long-term cultured mesenchymal stem cells frequently develop genomic mutations but do not undergo malignant transformation. Cell Death Dis. 2013 Dec 5;4:e950. doi: 10.1038/cddis.2013.480.

Полный текст статьи