Клеточная генная терапия для восстановления передней крестовидной связки

Прежде чем после трансплантационного ремоделирования вернется способность поврежденной передней крестовидной связки (anterior cruciate ligament, ACL) выдерживать физиологические нагрузки, необходим длительный восстановительный период. Для успешного ремоделирования критически важна реваскуляризация трансплантата. При реконструкции ACL реваскуляризация трансплантата значительно возрастает в случае местного введения фактора роста сосудистого эпителия (vascular endothelial growth factor, VEGF); при этом не происходит заметного изменения механических свойств трансплантата после имплантации.

Китайские ученые из Tianjin Hospital в своих предыдущих работах показали, что трансформирующий фактор роста (transforming growth factor-β1, TGFβ1) также может способствовать улучшению механической прочности при регенерации ахиллова сухожилия. Этот эффект опосредован воздействием на синтез коллагена типа I и коллагена типа III, на формирование связей и на ремоделирование матрикса.

Цель настоящего исследования, выполненного на кроликах, – установить, оказывает ли коэкспрессия TGFβ1 и VEGF в трансплантированных клетках благоприятный эффект на ремоделирование ACL при помощи аллогенного ахиллова сухожилия.

Мезенхимальные стволовые клетки костного мозга (МСК) при помощи аденовирального вектора трансфицировали TGFβ1, VEGF или TGFβ1/VEGF. Затем их имплантировали в трансплантат ACL (контролем служили нетрансфицированные МСК).

Через 3, 6, 12 и 24 недели после операции оценивали васкуляризацию трансплантата и его биомеханические характеристики. Результаты анализа показали,

что при трансплантации МСК, экспрессирующих TGFβ1 или TGFβ1/VEGF, ремоделирование восстановленного сухожилия значительно ускоряется. При этом улучшение реваскуляризации в случае трансплантации МСК, трансфицированных одновременно TGFβ1 и VEGF, отмечаемое через 3, 6 и 12 недель после операции, дает лучшие механические характеристики связки на 24 неделе.

Таким образом, коэкспрессия двух генов в трансплантируемых МСК делает лечение более эффективным, чем при экспрессии одного из них.
По мнению доктора П.И. Катуняна, главного врача московского Центра медико-биологических технологий,

полученные в исследовании данные могут иметь большое практическое значение для разработки новых методов клеточной терапии травм связок и сухожилий, а также других состояний, требующих неоваскуляризации.

Материалы исследования представлены в статье Wei X, et al. Local administration of TGFβ-1/VEGF(165) gene-transduced bone mesenchymal stem cells for Achilles allograft replacement of the anterior cruciate ligament in rabbits.

www.stemcells.ru