medbioМедико-биологические проблемы жизнедеятельностиMedical and Biological Problems of Life Activity2074-2088Республиканский научно-практический центр радиационной медицины и экологии человека10.58708/2074-2088.2025-2(34)-21-26medbio-453Research ArticleМЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫMEDICAL-BIOLOGICAL PROBLEMSРоль растворимых факторов в МСК-опосредованной иммунорегуляцииThe role of soluble factors in MSC-mediated immunoregulationhttps://orcid.org/0000-0002-3011-2287ПримаковаЕ. А.PrymakovaЕ. A.

Евгения Алексеевна Примакова, врач клинической лабораторной диагностики лаборатории клеточных биотехнологий, старший научный сотрудник научного отдела

г. Минск

gane_sel@mail.ruКривенкоС. И.KrivenkoS. I.

г. Минск

НазароваЕ. А.NazarovaE. A.

г. Минск

СымановичА. А.SymanovichA. A.

г. Минск

ЮркинаЕ. Г.YurkinaE. G.

г. Минск

ГомонА. А.GomonA. A.

г. Минск

ДедюляН. И.DedyulyaN. I.

г. Минск

МилановичН. Ф.MilanovichN. F.

г. Минск

КоротковС. В.KorotkovS. V.

г. Минск

ГУ «Минский НПЦ хирургии, трансплантологии и гематологии»Belarus202518072025022126Copyright © Примакова Е.А., Кривенко С.И., Назарова Е.А., Сыманович А.А., Юркина Е.Г., Гомон А.А., Дедюля Н.И., Миланович Н.Ф., Коротков С.В., 20252025Примакова Е.А., Кривенко С.И., Назарова Е.А., Сыманович А.А., Юркина Е.Г., Гомон А.А., Дедюля Н.И., Миланович Н.Ф., Коротков С.В.Prymakova Е.A., Krivenko S.I., Nazarova E.A., Symanovich A.A., Yurkina E.G., Gomon A.A., Dedyulya N.I., Milanovich N.F., Korotkov S.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://medbio.ejournal.by/jour/article/view/453

Известно, что иммуномодулирующие функции мезенхимальных стволовых клеток (МСК) реализуются с помощью сложной взаимозависимой иммунорегуляторной сети. В последнее время всё чаще исследователи ведут поиск растворимых факторов и молекул, секретируемых в иммунопривелигированных органах и тканях и позволяющих избежать иммунного ответа. Такими молекулами могут выступать галектин-1 и HLA-G, которые, экспрессируясь на трофобласте, обеспечивают развитие иммунотолерантности.Целью данного исследования явился сравнительный анализ продукции растворимых молекул HLA-G и галектина-1, а также интерлейкина-10 интактными мезенхимальными стволовыми клетками и при их совместном культивировании с лимфоцитами периферической крови реципиентов аллогенных гемопоэтических стволовых клеток.В результате исследования установлено, что для высвобождения растворимой формы HLA-G и, следовательно, реализации иммуномодулирующих свойств МСК, необходимо взаимодействие между МСК и лимфоцитами периферической крови. В то же время межклеточное взаимодействие МСК и лимфоцитов не способствовало усилению продукции галектина-1, основной вклад в продукцию которого в совместных культурах вносили именно МСК. Уровень продукции растворимой молекулы HLA-G зависел от концентрации ИЛ-10 в культуре. Выявленные закономерности указывают на то, что выбор биомедицинского клеточного продукта на основе МСК должен осуществляться с учётом продукции растворимых факторов, характеризующих их иммунорегуляторный потенциал, что в конечном итоге может повысить эффективность клеточной терапии.

It is known that the immunomodulatory functions of mesenchymal stem cells (MSCs) are realized through interdependent immunoregulatory network. Recently, researchers have increasingly been searching for soluble factors and molecules secreted in immunoprivileged organs and tissues and allowing to avoid the immune response. Such molecules can be galectin-1 and HLAG, which expressed on the trophoblast and ensure the development of immunotolerance.The objective of this study was a comparative analysis of the production of soluble HLA-G and galectin-1 molecules, as well as interleukin-10 by intact mesenchymal stem cells and during their co-cultivation with peripheral blood lymphocytes of recipients of allogeneic hematopoietic stem cells.As a result of the study, it was found that for the release of the soluble form of HLA-G and, consequently, the implementation of the immunomodulatory properties of MSCs, interaction between MSCs and peripheral blood lymphocytes is necessary. At the same time, the intercellular interaction of MSCs and lymphocytes did not promote increased production of galectin-1, the main contribution to the production of which in mixed cultures was made by MSCs. The level of soluble HLA-G molecule depended on the concentration of IL-10 in the culture. The revealed patterns indicate that the choice of a biomedical cell product based on MSCs should be carried out taking into account the production of soluble factors characterizing their immunoregulatory potential, which can ultimately increase the effectiveness of cell therapy.

мезенхимальные стволовые клеткирастворимые факторымолекула HLA-Gгалектин-1интерлейкин-10mesenchymal stem cellssoluble factorsHLA-G moleculegalectin-1interleukin-10ReferencesExosomes originating from MSCs stimulated with TGF-β and IFN-γ promote Treg differentiation / Q. Zhang, L. Fu, Y. Liang [et al.] // J Cell Physiol. – 2018.- Vol. 233, № 9. – P. 6832–6840.Q. Zhang, L. Fu, Y. Liang, Exosomes originating from MSCs stimulated with TGF-β and IFN-γ promote Treg differentiation, J Cell Physiol, 2018, no. 233, pp. 6832–6840.Immunoregulatory effects of Mesenchymal Stem Cell-derived Extracellular Vesicles on T lymphocytes / A. Del Fattore, R. Luciano, L. Pascucci [et al.] // Cell Transplant. – 2015. – Vol. 24, №12. – P. 2615-2627.A. Del Fattore, R. Luciano, L. Pascucci, Immunoregulatory effects of Mesenchymal Stem Cell-derived Extracellular Vesicles on T lymphocytes, Cell Transplant, 2015, no. 24, pp. 2615-2627.Aggarwal, S. Human mesenchymal stem cells modulate allogeneic immune cell responses / S. Aggarwal, M.F. Pittenger // Blood. – 2005. – Vol. 105. – P. 1815–1822.S. Aggarwal, M.F. Pittenger, Human mesenchymal stem cells modulate allogeneic immune cell responses, Blood, 2005, no. 105, pp. 1815–1822.Mesenchymal stem cell-mediated immunosuppression occurs via concerted action of chemokines and nitric oxide / G. Ren, L. Zhang, X. Zhao [et al.] // Cell Stem Cell. – 2008. – Vol. 2. – P. 141–150.G. Ren, L. Zhang, X. Zhao, Mesenchymal stem cell-mediated immunosuppression occurs via concerted action of chemokines and nitric oxide, Cell Stem Cell, 2008, no. 2, pp. 141–150.Hammer, A. Immunological regulation of trophoblast invasion / A. Hammer // J Reprod Immunol. – 2011. – Vol. 90. – P. 21–28.A. Hammer, Immunological regulation of trophoblast invasion, J Reprod Immunol, 2011, no. 90, pp. 21–28.Sioud, M. New Insights into Mesenchymal Stromal Cell-Mediated T-Cell Suppression Through Galectins / M. Sioud // Scandinavian Journal of Immunology. – 2011. – Vol. 73. – P. 79–84.M. Sioud, New Insights into Mesenchymal Stromal Cell-Mediated T-Cell Suppression Through Galectins, Scandinavian Journal of Immunology, 2011, no. 73, pp. 79–84.Cutting edge: Soluble HLAG1 triggers CD95/CD95 ligand-mediated apoptosis in activated CD8+ cells by interacting with CD8 / S. Fournel, M. Aguerre-Girr, X. Huc [et al.] // J Immunol. – 2000. – Vol. 164. – P. 6100–6104.S. Fournel, M. Aguerre-Girr, X. Huc, Cutting edge: Soluble HLAG1 triggers CD95/CD95 ligand-mediated apoptosis in activated CD8+ cells by interacting with CD8, J Immunol, 2000, no. 164, pp. 6100–6104.Differentiation of type 1 T regulatory cells (Tr1) by tolerogenic DC-10 requires the IL-10 dependent ILT4/HLA-G pathway / S. Gregori, D. Tomasoni, V. Pacciani [et al.] // Blood. – 2010. – Vol. 116. – P. 935–944.S. Gregori, D. Tomasoni, V. Pacciani, Differentiation of type 1 T regulatory cells (Tr1) by tolerogenic DC-10 requires the IL-10 dependent ILT4/HLA-G pathway, Blood, 2010, no. 116, pp. 935–944.Галектин-1: роль в формировании особенностей врождённого и приобретённого иммунитета / В.Д. Якушина, О.А. Васильева, Н.В. Рязанцева [и др.] Медицинская иммунология. – 2012. – Т. 14, №1-2. – C. 21-32.V.D. Jakushina, O.A. Vasil'eva, N.V. Rjazanceva, Galectin-1: role in the formation of characteristics of innate and acquired immunity [Galektin-1: rol' v formirovanii osobennostej vrozhdennogo i priobretennogo immuniteta], Medical Immunology (Medicinskaja immunologija), 2012, no. 14, pp. 21-32.Amelioration of graft versus host disease by galectin-1 / L.G. Baum, D.P. Blackall, S. Arias-Magallano [et al.] // Clin Immunol. – 2003. – Vol. 109. – P. 295–307.L.G. Baum, D.P. Blackall, S. Arias-Magallano, Amelioration of graft versus host disease by galectin-1, Clin Immunol, 2003, no. 109, pp. 295–307.Boyum, A. Separation of blood leukocytes, granulocytes and lymphocytes / A. Boyum // Tissue antigens. – 1974. – Vol. 4. – P. 269-274.A. Boyum, Separation of blood leukocytes, granulocytes and lymphocytes, Tissue antigens, 1974, no. 4, pp. 269-274.Патент BY 18051, МПК C12N 5/0775. Способ выделения мезенхимальных стволовых клеток: № 20101863: заявлено 21.12.2010: опубл. 28.02.2014 / С.И. Кривенко, Е.С. Бузук, Н.И. Дедюля, Е.А. Селезнева, А.А. Коритко, Е.А. Назарова; заявители: ГУ «Республиканский научно-практический центр трансфузиологии и медицинских биотехнологий», УЗ «9-я городская клиническая больница». – 6 с.S.I. Krivenko, E.S. Buzuk, N.I. Dedjulja, E.A. Selezneva, E.A. Nazarova, A.A. Koritko, Patent BY 18051, MPK C12N 5/0775. Sposob vydelenija mezenhimal'nyh stvolovyh kletok [Method for isolating mesenchymal stem cells], №20101863, application 21.12.2010, published 28.02.2014:6 p.Immunosuppressive effects of mesenchymal stem cells: Involvement of HLA-G / A. Nasef, N. Mathieu, A. Chapel [et al.] // Transplantation. – 2007. – Vol. 84. – P. 231–237.A. Nasef, N. Mathieu, A. Chapel, Immunosuppressive effects of mesenchymal stem cells: Involvement of HLA-G, Transplantation, 2007, no. 84, pp. 231–237.A functional role for soluble HLA-G antigens in immune modulation mediated by mesenchymal stromal cells / R. Rizzo, D. Campioni, M. Stignani // Cytotherapy. – 2008. – Vol. 10, №4. – P. 364 – 375.R. Rizzo, D. Campioni, M. Stignani, A functional role for soluble HLA-G antigens in immune modulation mediated by mesenchymal stromal cells, Cytotherapy, 2008, no.10, pp. 364 – 375.D. Lysák, L. Koutová, M. Holubová, The Quality Control of Mesenchymal Stromal Cells by in Vitro Testing of Their Immunomodulatory Effect on Allogeneic Lymphocytes, Folia Biologica, 2016, no. 62, pp. 120-130.D. Lysák, L. Koutová, M. Holubová, The Quality Control of Mesenchymal Stromal Cells by in Vitro Testing of Their Immunomodulatory Effect on Allogeneic Lymphocytes, Folia Biologica, 2016, no. 62, pp. 120-130.  

The authors declare that there are no conflicts of interest present.