《Cell Death and Differentiation》杂志发表健康所时玉舫研究组研究成果

健康科学研究所 文/马勤  2013-11-18 15:10

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  近日,国际学术期刊《Cell Death and Differentiation》在线发表了健康所时玉舫研究组题为“Phylogenetic distinction of iNOS and IDO function in mesenchymal stem cell-mediated immunosuppression in mammalian species”的研究论文,对不同物种来源的骨髓间充质干细胞(Mesenchymal stem cells, MSCs)发挥免疫调节作用的关键因子进行了系统研究。

  MSCs是在机体组织中广泛存在的干细胞,具有自我更新能力及多向分化潜能,在再生医学领域中占有不容忽视的地位。更重要的是,间充质干细胞因其自身的低免疫原性和高效的免疫抑制作用,在多种免疫紊乱性疾病治疗中发挥有效作用。时玉舫课题组在前期研究中已经证明小鼠和人来源的MSCs借以发挥免疫抑制作用的核心分子是不同的,前者是一氧化氮合成酶(inducible Nitric Oxide Synthase, iNOS),后者是吲哚胺2,3-双加氧酶(Indoleamine 2,3-Dioxygenase, IDO)。这就提示了研究MSCs免疫抑制分子物种差异的必要性,以便更全面的理解MSCs的生物学特性,从而寻找有效的动物模型用以研究MSCs临床应用的具体机制。

  博士研究生苏娟娟等在研究中,以生命科学领域常用的动物模型-小鼠、大鼠、地鼠、兔、猪、猕猴为基础,从它们的骨髓中分离并纯化MSCs,按照MSCs的形态特点、表面标志表达情况、分化潜能予以鉴定。在这些细胞的基础上,进一步比较不同物种来源的MSCs免疫抑制作用的特点,并研究不同物种MSCs介导免疫抑制作用的核心分子。研究发现,在相同的培养条件下,人、猕猴、猪来源的MSCs主要通过IDO途径来实现其免疫抑制功能,而小鼠、大鼠、地鼠、兔来源的MSCs则是通过iNOS途径来实现其免疫抑制功能。有意思的是,以实验室常用动物模型的MSCs免疫抑制分子的iNOS 氨基酸序列为基础,建立实验室常用哺乳动物进化演绎图,结果显示利用iNOS 途径实现MSCs免疫抑制功能的小鼠、大鼠、地鼠及兔位于iNOS进化图的同一分支上,这一现象符合小鼠、大鼠、地鼠及兔隶属于啮齿目总目的进化学分类;而猕猴及猪则相对集中的分布在与人更为接近的其他分支上。综上所述, MSCs免疫抑制作用核心分子的物种差异性为能更好地选取用以研究MSCs临床应用机制的实验动物模型提供了依据,并为探寻更有效的治疗策略提供了理论基础。

  该研究得到了国家科技部、中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金委及上海市科委的资助。

  PDF全文链接:

   

  http://www.nature.com/cdd/journal/vaop/ncurrent/full/cdd2013149a.html

 

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