Journal de recherche et de thérapie sur les cellules souches

Abstrait

Le potentiel angiogénique des vésicules extracellulaires dérivées de cellules souches mésenchymateuses adipeuses est modulé par le facteur de croissance basique des fibroblastes

Tatiana Lopatina, Aurora Mazzeo, Stefania Bruno, Ciro Tetta, Natalia Kalinina, Renato Romagnoli, Mauro Salizzoni, Massimo Porta et Giovanni Camussi

Objectif : L'objectif de la présente étude était d'examiner les effets du facteur de croissance basique des fibroblastes (bFGF) sur les propriétés angiogéniques des vésicules extracellulaires (VE) sécrétées par les cellules souches mésenchymateuses dérivées du tissu adipeux (ASC) en culture.
Méthodes : Nous avons isolé les VE des ASC (ASC-EV) cultivées avec du bFGF (FGF-EV) ou sans bFGF (b-EV). Nous avons comparé l'action angiogénique des VE sur les cellules endothéliales microvasculaires humaines (HMEC) in vitro par un test de formation de structure de type capillaire et in vivo par injection sous-cutanée de Matrigel contenant des HMEC chez des souris SCID. Nous avons analysé la composition en micro-ARN des VE par PCR array et nous avons sélectionné deux mi-ARN modifiés après stimulation par le bFGF : miR-223 et miR-21. Nous avons transfecté les HMEC avec un anti-miR-223 antisens court ou avec un mimétique miR-21 pour compenser l'action des EV.
Résultats : In vitro, la longueur totale et le nombre de branches des structures ressemblant à des vaisseaux formées par les HMEC stimulées par FGF-EV ont été significativement réduits par rapport à la stimulation par b-EV et les structures étaient significativement plus grandes qu'après stimulation par b-EV. In vivo, les vaisseaux formés par les HMEC stimulées par FGF-EV étaient significativement plus petits en nombre par rapport à ceux formés par les HMEC stimulées par b-EV, mais ils étaient significativement plus grands et contenaient des cellules positives pour l'actine du muscle lisse de souris. Nous avons constaté que le bFGF entraînait des changements moléculaires dans les ASCEV caractérisés par une expression diminuée des facteurs angiogéniques . De plus, la stimulation par bFGF a régulé à la hausse l'expression du miR-223 anti-angiogénique et a diminué le niveau de miR-21 pro-angiogénique. Les effets des FGFEV ont été antagonisés par l'inhibition du miR-233 et par le mimétique du miR-21.
Conclusions : Les résultats indiquent que les conditions de culture peuvent modifier l'activité pro-angiogénique des EVs dérivés des ASC, en changeant leur teneur en protéines et en ARN. En particulier, le bFGF induit la production d'EVs qui stimulent la stabilisation des vaisseaux plutôt qu'une augmentation du nombre de vaisseaux.