Выделение Периваскулярный мультипотентных предшественников клеточных популяций из человеческой ткани сердца

Сердце уже давно считается постмитотическими орган. Однако недавние исследования показали наличие ограниченного оборота кардиомиоцитов у взрослых человеческих сердец ^1. Родные стволовые клетки / клетки – предшественники с кардиомиоцитов дифференцировке также были определены в миокарде у взрослых грызунов и человеческие сердца, в том числе Sca-1 ^+, C-Kit ^+, cardiosphere-формирующей, и совсем недавно, периваскулярные клетки – предшественники ^2,3. Эти клетки представляют привлекательными кандидатами для терапии , направленных на повышение сердечного восстановления / регенерации через трансплантации клеток или стимуляции пролиферации на месте.

Мезенхимальных стволовых / стромальных клеток (МСК) были выделены из почти каждой ткани человека ^4,5 Клинические испытания терапевтических применений MSC были проведены для нескольких патологических состояний , таких как сердечно – сосудистые ремонта ^6, трансплантат против хозяина заболевания ⁷ </sup>, И цирроз печени ^8. Благоприятные эффекты были приписаны способности к MSCs: дома к местам воспаления ^9; дифференцироваться в различные типы клеток ^10; секретируют про-репаративных молекул ^11; и модулировать иммунные реакции хозяев ^12. Изоляция MSCs традиционно полагались на их преимущественной соблюдения пластиковых подложках. Тем не менее, в результате популяция клеток , как правило , заметно гетерогенным ^13. При использовании флуоресцентного активированной сортировки клеток (FACS) с комбинацией ключевых маркеров периваскулярных клеток, мы смогли выделить и очистить мультипотентных MSC-как население предшественника (CD146 ⁺ / CD31 ^– / CD34 ^– / CD45 ^– / CD56 ^-) от несколько человеческих тканей , включая взрослых скелетных мышц и белого жира ^14.

Периваскулярные клеточные популяции в различных несердечных тканей было показано, что имеют свойства стволовых / прогениторных кювета системые исследуются для клинического применения в сердечно-сосудистой обстановке. Перициты, один из самых известных околососудистых подмножеств клеток, являются гетерогенной популяции , которые играют несколько ролей патофизиологические в том числе в разработке новых судов ^15, регулирование кровяного давления ^16, и поддержание целостности сосудов ^17,18. Как было показано во многих тканях, специфические подмножества перицитами изначально выразить MSC антигены и поддерживать их MSC-подобные фенотипы в первичной культуре после FACS очистки ^14. Кроме того, эти клетки стабильно сохраняют свои долгосрочные фенотипов внутри культуры и демонстрируют несколько клонов дифференциации потенциал, похожий на MSCs ^19,20. Эти результаты свидетельствуют о том, что перицитов являются одним из истоков неуловимого MSC ^14. Терапевтический потенциал перицитов было продемонстрировано с сокращением миокарда рубцевания и расширение функции сердца после трансплантации в ишемией ранениясердца ^21. В последнее время мы успешно очищают перицитов из миокарда человека и продемонстрировали свои МСЦ-как фенотипы и мультипотентность (липогенез, хондрогенезе и остеогенез) при отсутствии скелетной миогенезе ^3. Кроме того, инфаркты перицитов выставлены дифференциальные cardiomyogenic потенциал и развитие кровеносных сосудов потенциала по сравнению с аналогами, очищенных из других органов.

Вторая популяция мультипотентных периваскулярных стволовых клеток / клеток – предшественников, в адвентиции клетки, был выделен из подкожных вен человека на основе выражения ²² положительным CD34. Венозные адвентициальные клетки , как было показано , чтобы иметь потенциал, клоногенных мезодермального способность дифференциации и проангиогенные потенциал в пробирке. Трансплантация этих клеток в ишемией сердца травмированных мышей привело к уменьшению интерстициального фиброза, увеличение ангиогенеза и кровотока миокарда, снижение желудочковой разбавленнойвания, а также увеличение сердечного выброса фракция ^23. Интересно отметить , что жировая адвентициальные клетки было показано , что теряют экспрессию CD34 и CD146 выражение апрегулируются в культуре в ответ на лечение Ангиопоэтинподобный II, что предполагает принятие перицитов фенотипа при стимуляции ^24. В сердце, тем не менее, адвентиции популяция клеток еще не перспективно очищают FACS и / или хорошо охарактеризованы. Используя процедуры выделения клеток, описанных в следующих разделах, мы в настоящее время характеризующие инфаркты адвентициальных клетки и исследовать их потенциал для регенеративной приложений.

Здесь мы опишем способ выделения и очистки двух субпопуляций периваскулярными стволовых клеток / клеток-предшественников из эмбриона человека или взрослого миокарда. Этот метод выделения проспективное клеток позволит исследователям получить изогенных периваскулярные подмножества стволовых / прогениторных клеток из биопсий сердца человека для проведения сравнительных исследований и furtheR исследовать их терапевтический потенциал в различных сердечных патологических состояниях.