Lipopolysaccharide로 자극한 RAW 264.7 세포에서 성체줄기세포 유래 엑소좀(exosome)의 면역 조절 효과

본 연구는 대식세포에서 LPS를 이용하여 염증 유사 세포모델을 만들고 염증 유사 대식세포 모델에서 성체줄기세포의 면역 조절 능력을 평가하였다. LPS 자극에 의해 증가된IL-1β, TNF-α 및 IL-10의 생성은 성체줄기세포를 공배양한 실험군 뿐만 아니라 성체줄기세포를 배양한 상층 배양액을 처리한 실험군에서도 동일한 효과를 나타내었으며, 또한 성체줄기세포 유래 엑소좀을 염증 유사 대식세포 모델에 처리하여 유사한 결과를 관찰하였다. 이 결과는 성체줄기세포 자체의 염증 억제 기능보다는 성체줄기세포 유래 엑소좀을 포함하여 성체줄기세포가...

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Veröffentlicht in:Microbiology and biotechnology letters 2016, 44(3), , pp.383-390
Hauptverfasser: 정수경, Soo Kyung Jung, 박미정, Mi Jeong Park, 이지현, Jienny Lee, 변정수, Jeong Su Byeon, 구나연, Na Yeon Gu, 조인수, In Soo Cho, 차상호, Sang Ho Cha
Format: Artikel
Sprache:kor
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Beschreibung
Zusammenfassung:본 연구는 대식세포에서 LPS를 이용하여 염증 유사 세포모델을 만들고 염증 유사 대식세포 모델에서 성체줄기세포의 면역 조절 능력을 평가하였다. LPS 자극에 의해 증가된IL-1β, TNF-α 및 IL-10의 생성은 성체줄기세포를 공배양한 실험군 뿐만 아니라 성체줄기세포를 배양한 상층 배양액을 처리한 실험군에서도 동일한 효과를 나타내었으며, 또한 성체줄기세포 유래 엑소좀을 염증 유사 대식세포 모델에 처리하여 유사한 결과를 관찰하였다. 이 결과는 성체줄기세포 자체의 염증 억제 기능보다는 성체줄기세포 유래 엑소좀을 포함하여 성체줄기세포가 분비하는 bioactive molecules에 의해 세포 간 신호 전달이 이루어지고 있음을 의미하며, 이러한 엑소좀은 염증 관련 질환 분야에 치료적 적용이 가능하고 또한 새로운 염증 치료제 개발의 툴로 사용될 수 있음을 시사한다. Mesenchymal stem cells (MSCs) are multipotent stem cells that can be differentiated into a variety of cell types, including adipocytes, osteoblasts, chondrocytes, β-pancreatic islet cells, and neuronal cells. MSCs have been reported to exhibit immunomodulatory effects in many diseases. Many studies have reported that MSCs have distinct roles in modulating inflammatory and immune responses by releasing bioactive molecules. Exosomes are cell-derived vesicles present in biological fluids, including the blood, urine, and cultured medium of cell cultures. In this study, we investigated the immunomodulatory effects of mouse adipose tissue-derived MSCs (mAD-MSCs), cultured medium (MSC-CM) of mAD-MSCs, and mAD-MSCderived exosomes (MSC-Exo) on lipopolysaccharide (LPS)-induced RAW 264.7 cells. We observed that the expression levels of IL-1β, TNF-α, and IL-10 were significantly increased in LPS-stimulated RAW 264.7 cells compared to those in LPS-unstimulated RAW 264.7 cells. Additionally, these values were significantly (p < 0.05) decreased in mAD-MSCs-RAW 264.7 cell co-culture groups, MSC-CM-treated groups, and MSC-Exotreated groups. MSCs can modulate the immune system in part by secreting cytokines and growth factors. We observed that immunomodulatory factors such as IL-1β, TNF-α, and IL-10 were secreted by mAD-MSCs under co-culturing conditions of mAD-MSCs with activated RAW 264.7 cells. In addition, mAD MSC-derived exosomes exhibited similar immunomodulatory effects in activated RAW 264.7 cells. Therefore, our results suggest that mAD-MSCs have an immunomodulatory function through indirect contact.
ISSN:1598-642X
2234-7305
DOI:10.4014/mbl.1604.04004