Как мезенхимальные стволовые клетки помогают формированию сосудов

Успешная имплантация и длительное выживание трансплантатов, созданных с помощью тканевой инженерии, напрямую зависит от их адекватной васкуляризации. Эндотелиальные клетки необходимы для формирования сосудистых структур, но для создания стабильных функциональных кровеносных сосудов им требуются поддерживающие клетки, такие как перициты или мезенхимальные стволовые клетки (МСК). Несмотря на то, что было доказано, что ангиогенный эффект МСК осуществляется путем секреции паракринных сигналов, эти сигналы до сих пор не идентифицированы.

Используя два функционально различных клона МСК авторы исследования обнаружили, что перицито-подобные МСК секретируют проангиогенную молекулу SLIT3, которая контролирует васкулогенез, направляя ROBO4+ эндотелиальные клетки на формирование сетей в создаваемой ткани. Напротив, не перицито-подобные МСК демонстрируют сниженную активацию SLIT3/ROBO4 пути и не поддерживают сосудистые сети. 

Используя визуализацию живых клеток в ходе организации трехмерных васкулярных сетей мы показали, что нокдаун гена SLIT3 в МСК с помощью малых интерферирующих РНК приводит к нарушению агрегации эндотелиальных клеток. Нокдаун гена рецептора этой молекулы, ROBO4, в эндотелиальных клетках препятствует появлению функциональных человеческих кровеносных сосудов в ксеногенном импланте in vivo. 

Полученные данные позволяют предположить, что сигнальный путь SLIT3/ROBO4 необходим для управляемой мезенхмальными стволовыми клетками васкуляризации имплантов, создаваемых с помощью тканевой инженерии. Гетерогенность экспрессии SLIT3 может лежать в основе различной клинической эффективности МСК при восстановлении тканей.

Литература

Paul J.D., Coulombe K.L., Toth P.T., Zhang Y., Marsboom G., Bindokas V.P., Smith D.W., Murry C.E., Rehman J. 
SLIT3-ROBO4 activation promotes vascular network formation in human engineered tissue and angiogenesis in vivo. 
J Mol Cell Cardiol. 2013 Nov;64:124-31.

Полный текст статьи