Patrick C Baer, Jürgen M Overath, Anja Urbschat, Ralf Schubert et Helmut Geiger
Objectif : La thérapie à base de cellules souches semble être une option prometteuse pour favoriser la régénération après une défaillance d'organe ou une lésion tissulaire. La transplantation de cellules souches mésenchymateuses nécessite des cellules ayant une capacité de régénération maximale. Par conséquent, la recherche de nouvelles stratégies pour améliorer la libération de facteurs de régénération des cellules souches mésenchymateuses est nécessaire de toute urgence.
Méthodes : Des cellules souches/stromales dérivées du tissu adipeux humain (ASC) ont été isolées à partir de lipoaspirats, caractérisées et cultivées. Les cellules ont été cultivées dans des conditions standard ou préconditionnées par incubation dans un environnement hypoxique (0,5 % O2) ou en normoxie en présence de facteur de nécrose tumorale α (TNFα) humain recombinant ou de facteur de croissance épidermique (EGF) humain recombinant pendant 48 heures. Tout d'abord, sept facteurs favorisant la régénération sélectionnés ont été évalués par analyse qPCR. Ensuite, le sécrétome des ASC a été estimé à l'aide d'une matrice de protéines disponible dans le commerce pour 507 protéines.
Résultats : L'analyse PCR a montré une induction différentielle de l'expression génique des ASC par les trois prétraitements. Alors que les ASC en hypoxie ont montré une induction significative de l'ARNm du VEGF, du FGF-7 et de l'IGF-II, les autres prétraitements n'ont induit aucun changement significatif de l'expression du VEGF. L'expression génique du HB-EGF et du M-CSF a été significativement induite en hypoxie et par incubation avec TNFα, mais pas avec EGF. L'ARNm de l'angiopoïétine-like 1 n'a pas été significativement induit par les trois régimes de préconditionnement. L'évaluation par la matrice de protéines a révélé que sur les 507 protéines étudiées, 21,9 % se sont révélées plus de cinq fois plus élevées après incubation en hypoxie (111 protéines sur 507). La préincubation avec EGF a entraîné une régulation positive de 32,3 % (164/507), tandis que le TNFα a régulé positivement 28,8 % de toutes les protéines évaluées (146/507).
Conclusion : Les résultats indiquent que les trois régimes de préconditionnement ont induit une grande variété de protéines. Cependant, le prétraitement à court terme avec EGF a induit la plus grande quantité de protéines et, par conséquent, semble être le meilleur régime de préconditionnement pour les approches thérapeutiques cellulaires.