Mediatori trofici delle cellule stromali mesenchimali di derivazione placentare: potenziale terapeutico per la fibrosi cistica

La fibrosi cistica (CF) è causata da una mutazione nel canale Cl- del regolatore di conduttanza transmembrana CF (CFTR), una proteina regolatrice per il trasporto ionico, che provoca disfunzione endoteliale, infezione polmonare cronica e infiammazione. Le mutazioni del CFTR colpiscono le vie respiratorie, il pancreas, il fegato, l'intestino e gli organi riproduttivi. Gli interventi terapeutici consigliati si sono concentrati sul controllo dei sintomi piuttosto che sul trattamento delle cause alla base della malattia. Risultati promettenti di studi preclinici che utilizzano cellule staminali mesenchimali (MSC) suggeriscono che possono rappresentare una potenziale opzione terapeutica per il trattamento della FC a causa delle loro attività antinfiammatorie e antimicrobiche. Il tessuto placentare è stato recentemente identificato come fonte di un particolare tipo di MSC residenti nello stroma villoso che conservano proprietà simili alle cellule staminali, vale a dire le cellule stromali mesenchimali derivate dalla placenta (PDMSC). Le PDMSC hanno proprietà immunomodulatorie, antinfiammatorie e antimicrobiche uniche e hanno dimostrato di ripristinare il danno endoteliale. Poiché le PDMSC esercitano i loro effetti benefici principalmente attraverso il rilascio di mediatori trofici, nella presente proposta ci proponiamo di testare l'ipotesi che il mezzo condizionato (CM) dalle PDMSC possano essere utilizzati come approccio terapeutico efficace, etico e sicuro per la FC. Pertanto, valuteremo in vitro gli effetti del PDMSCs CM su cellule epiteliali bronchiali normali (NBE) e cellule epiteliali bronchiali di fibrosi cistica (CFBE) e poi, successivamente, su cellule epiteliali derivate da pazienti affetti da fibrosi cistica selezionati in termini di infezione, infiammazione e danni. Le PDMSC villose coriali saranno isolate dal termine di controllo fisiologico placenta (n = 15). I PDMSC di controllo saranno piastrati per 48 h e verrà raccolto il CM. I profili di espressione delle citochine e delle chemochine dei PDMSC saranno determinati mediante Cytokine Array. NBE e CFBE saranno acquistati da Lonza e saranno trattati con PDMSC di controllo CM per 48 he processati per l'isolamento di mRNA e proteine. MCP-1, MIP1α, IL-6, IL-8 e CCL2, marcatori di infiammazione, LL-37 e CCL20, peptidi antimicrobici e VEGF e sFlt-1, marcatori di disfunzione endoteliale, mRNA e espressione di proteine saranno analizzati da Real Time PCR e ELISA rispettivamente. Una volta definito il protocollo per il trattamento delle cellule, selezioneremo i pazienti CF in base al loro profilo genetico (omozigote/eterozigosi, gravità della mutazione). Il lipopolisaccaride batterico (LPS) è un componente associato a Pseudomonas aeruginosa correlato a un significativo declino clinico nei pazienti CF. La somministrazione di LPS viene utilizzata per modellare la FC sia in vivo che in vitro. A supporto di questa applicazione, disponiamo di dati preliminari ottenuti utilizzando un modello murino in vivo di gravidanza patologica, caratterizzata da ipertensione indotta da LPS e proteinuria come espressione di un danno endoteliale generalizzato e infiammazione. Abbiamo dimostrato che l'iniezione di PDMSCs-CM ha ridotto significativamente la pressione sanguigna sistolica materna (p <0,05), la proteinuria (p<0,05) e i livelli di sFlt-1, IL-6 e TNF-α, molecole anti-angiogeniche e proinfiammatorie. nel danno endoteliale e nell'infiammazione.