Mezenchymalne komórki macierzyste

Definicja

Mezenchymalne komórki macierzyste, zwane również komórkami zrębowymi (ang. mesenchymal stem /stromal cells - MSC) to multipotencjalne komórki pochodzenia mezodermalnego, rezydujące w wielu tkankach dorosłego organizmu, zdolne od samoodnowy i różnicowania zarówno do komórek tkanki, z której się wywodzą jak i do innych komórek pochodzenia mezenchymalnego i niemezenchymalnego . Mezenchymalne komórki macierzyste / zrębowe skupiły szczególną uwagę świata nauki od czasu ich pierwszej izolacji ze szpiku kostnego przez Friedensteina w latach sześćdziesiątych XX wieku i zostały opisane jako komórki adherentne (przylegające do powierzchni naczyń hodowlanych) o morfologii podobnej do fibroblastów [1-2]. Jednak termin mezenchymalne komórki macierzyste został zaproponowany przez Caplana i wprowadzony w celu określenia rodzaju komórek pochodzących ze szpiku kostnego z naturalną zdolnością do multipotencjalnego różnicowania się w różne typy komórek pochodzenia mezenchymalnego [3]. Komórki MSC to heterogenna populacja charakteryzująca się specyficznymi właściwościami tj.: zdolnością do samoodnawiania, zdolnością do zapoczątkowania potomnych komórek progenitorowych ukierunkowanych na różnicowanie w określoną linię komórkową biorącą udział w regeneracji uszkodzonej tkanki, w której rezydują, oraz multipotencją czyli zdolnością do różnicowania się w różne typy komórek nie tylko pochodzenia mezodermalnego. W literaturze opisano różne rodzaje MSC rezydujących w tkankach i wiele doniesień wskazuje na ich biologiczne cechy, która sprawiają, że komórki te są specyficzne dla regeneracji tkanki, z której pochodzą, a ich heterogenność pozwala im różnicować się w różne typy komórek [4]. Komórki posiadające cechy MSC zostały wyizolowane z wielu narządów i tkanek ludzkiego organizmu, w tym ze szpiku kostnego, tkanki tłuszczowej, skóry, mięśni szkieletowych, ścięgien, kości, wątroby, nerek, płuc, śledziony, trzustki, grasicy, miazgi zębowej, błony maziowej i pępowiny [5-7] . Nie ma specyficznych markerów identyfikujących MSC, jednakże, niezależnie od pochodzenia tkankowego, MSC wyizolowane z różnych tkanek są charakteryzowane jako komórki niehematopoetyczne, które mogą być identyfikowane poprzez obecność wielu wspólnych markerów, w tym antygeny CD29, CD44, CD73, CD90, CD105 i MHC klasy I. MSC nie mają na swojej powierzchni markerów hematopoetycznych i endotelialnych np. CD14, CD31, CD34, CD45, brak ekspresji antygenów MHC klasy II oraz brak cząsteczek kostymulujących CD40, CD80 i CD86, co warunkuje ich ograniczoną immunogenność. Te cechy biologiczne sprawiają, że MSC izolowane z tkanek dorosłego organizmu są obiecującym źródłem komórek do opracowania nowych strategii terapeutycznych w medycynie regeneracyjnej [8-11].