Действующие вещества лекарственных растений для «омоложения» мезенхимальных стволовых клеток

Ученые все больше внимания уделяют выделенным действующим веществам из растительных натуральных экстрактов как для обычного использования (в фармакологии), так и для особых способов изменения свойств стволовых клеток (кондесирование). На кафедре экспериментальной медицины CIRM под руководством проф. Юрия Захарова вопросы влияния растительных экстрактов в лабораторной и клинической практики на стволовые клетки изучается с 2006 года. Мы предоставляем различные как терапевтические программы клеточной терапии при различных возрастзависимых заболеваниях, так и профилактические для практически здоровых стареющих людей.

Scientists are paying more and more attention to isolated active ingredients from natural plant extracts, both for conventional use (in pharmacology) and for special methods of changing the properties of stem cells (condensation). At the Department of Experimental Medicine CIRM under the leadership of prof. Yuri Zakharov has been studying the influence of plant extracts in laboratory and clinical practice on stem cells since 2006. We provide various therapeutic programs of cell therapy for various age-related diseases, as well as preventive programs for practically healthy aging people.

В настоящее время трансплантация мезенхимальных стромальных клеток (МСК) стала эффективной стратегией защиты тканей и органов от повреждения. Трансплантация МСК также служит многообещающей терапией для регенеративной медицины, тогда как плохое приживление и ограниченная выживаемость являются основными препятствиями для ее клинического применения. Хотя многочисленные исследования были сосредоточены на изучении химических веществ для улучшения стволовости и дифференцировки МСК in vitro и in vivo, по-прежнему существует нехватка эффективных и безопасных средств для регенеративной медицины на основе МСК. Ресвератрол (РСВ), нефлавоноидный полифенол-фитоалексин со стильбеновой структурой, впервые был идентифицирован в экстракте корня чемерицы белой, а также обнаружен в корнях Polygonum cuspidatum и широко используется в традиционной китайской медицине. РСВ — природный агент, обладающий большим терапевтическим потенциалом для защиты от острых или хронических повреждений различных тканей благодаря своим антиоксидантным, противовоспалительным и противораковым свойствам. Судя по продемонстрированным свойствам, RSV может улучшить терапевтические эффекты МСК за счет повышения их выживаемости, самообновления, приверженности к линии развития и антивозрастного эффекта. RSV значительно улучшает профилактический и терапевтический эффект МСК против множества заболеваний.

Длительное культивирование in vitro может привести к старению клеток МСК, сопровождаемому снижением самообновления, усилением клеточного старения, усилением апоптоза клеток и преждевременной дифференцировкой, что, как следствие, снижает терапевтический эффект МСК in vivo. Предварительная обработка RSV ингибирует радиационно-индуцированную экспрессию IL-1β путем активации SIRT1 в зависимости от концентрации, тем самым защищая клетки от радиационно-индуцированного повреждения. В концентрациях 0,1, 1 и 2,5 мкМ RSV повышал уровни SIRT1, ингибируя при этом экспрессию p53 и p16, тем самым повышая жизнеспособность клеток и смягчая старение МСК. RSV в концентрациях 5 и 10 мкМ повышал уровни старения и апоптоза за счет ингибирования SIRT1 и PCNA и стимуляции экспрессии p53 и p16. Высокая доза РСВ (60 мкМ) способна защитить покоящиеся МСК от окислительного повреждения и вызвать обратимую блокировку пролиферации клеток без генотоксических эффектов, но это приводит к необратимой остановке клеточного цикла, повреждению ДНК и преждевременному старению пролиферирующих МСК. 

Жесткое микроокружение in vivo вызывает старение или апоптоз МСК, тем самым нарушая баланс между АФК и антиоксидантными механизмами и уменьшая терапевтические эффекты МСК за счет уменьшения их хоминга, дифференцировки и паракринных эффектов. Оптимизация условий культивирования МСК может служить ключевой стратегией улучшения функционирования МСК in vitro и in vivo, а РСВ может служить эффективным средством защиты МСК от окислительного стресса. Хотя МСК могут образовывать стратегические ниши в периваскулярных пространствах почти в каждой области тела, они мигрируют к местам повреждения для подавления воспаления и заживления ран после обнаружения локальных и отдаленных повреждений тканей. Однако инъекция МСК через кровеносные сосуды приводит к приживлению МСК в легких и капиллярных руслах других тканей или органов, что приводит к уменьшению количества МСК, мигрирующих в целевые области. Предварительная обработка RSV на животной модели с перевязкой общего желчного протока (CBDL) улучшала терапевтические эффекты МСК за счет повышения регуляции SIRT1 и снижения регуляции р53, что сопровождалось усилением регуляции возвращения МСК в печень и снижением скорости возвращения МСК в печень, легкие и селезенку.

РСВ безопасен и переносится в дозах до 5 г/день без серьезных побочных эффектов в долгосрочных клинических исследованиях, прием 2,5 г или более РСВ в день может вызывать побочные эффекты такие как тошнота, рвота, диарея и дисфункция печени у пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени. stemcellres.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13287-019-1412-9

Начать диалог
Связь с доктором
Здравствуйте,
Чем мы можем Вам помочь?