Оксид азота влияет на миграцию и способность к дифференцировке стволовых клеток

Оксид азота (NO) – растворимый свободный радикал, служащий в качестве плюрипотентного межклеточного мессенжера во множестве клеточных систем. Было показано, что NO регулирует актин-зависимые клеточные функции и, возможно, такие функции, как направленная дифференцировка стволовых клеток.

Авторы недавно опубликованной в журнале Biomaterials работы исследовали влияние экзогенного NO на кинетику движения и морфологические изменения во взрослых стромальных стволовых клетках костного мозга (СК) на модели клеточной миграции при заживления раны.

Измеряли изменения в ареале и фрактальной размерности как функцию времени в монослое СК в присутствии донора NO (S-Nitroso-N-Acetyl-D,l-Penicillamine, SNAP) или в отсутствие такового. Реакция актинового цитоскелета и десмина на NO оценивалась по изменениям интегрированной оптической плотности и фрактальной размерности за 1 и 7 суток.

Было выявлено, что NO подавляет миграцию СК, что сопровождается уменьшением размеров клеток при сохранении ими звездчатой или многоугольной формы. В ответ на воздействие NO актиновый цитоскелет становился менее упорядоченным, но сохранял постоянное количество F-актина относительно размера клетки. В присутствии NO также возрастало количество беспорядочно расположенного цитоплазматического десмина.
Полученные в исследовании данные говорят о явном индуктивном влиянии NO на взрослые стромальные клетки костного мозга и о его способности вызывать фенотипические изменения на клеточном, цитоскелетном и молекулярном уровне.

Однако очевидно, что для завершения направленной дифференцировки взрослых СК в определенный клеточный тип, например, в кардиомиоциты, требуются дополнительные факторы или условия.

По мнению доктора П.И. Катуняна, главного врача московского Центра медико-биологических технологий, данная работа открывает новые перспективы в разработке эффективных методов направленной дифференцировки стволовых клеток.

Материалы исследования представлены в статье Fuseler JW, Valarmathi MT. Modulation of the migration and differentiation potential of adult bone marrow stromal stem cells by nitric oxide.

Источник: www.stemcells.ru