БИОХИМИЯ, 2017, том 82, вып. 11, с. 1696–1708
УДК 577.171.5
Кателицидин LL37 способствует дифференцировке стволовых клеток жировой ткани (ADSCs) в эпителиальные и гладкомышечные клетки через Wnt/β-катенин- и NF-κB-опосредованные сигнальные пути
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: восстановление мочеточника методами тканевой инженерии, ADSCs (стволовые клетки жировой ткани), кателицидин LL37, дифференцировка в эпителиальные и гладкомышечные клетки, Wnt/β-катенин- и NF-κB-опосредованные сигнальные пути.
Аннотация
В настоящее время, операции по восстановлению поврежденного мочеточника по-прежнему являются трудной задачей в урологии. При решении проблемы восстановления его структуры и функций с помощью методов тканевой инженерии, особое внимание привлекли стволовые клетки из жировой ткани (ADSCs – adipose-derived stem cells) в связи с их мультипотентностью и способностью к самообновлению. Целью настоящей работы являлось изучение синергичной роли кателицидина LL37 (LL37) в дифференцировке ADSCs в клетки эпителия и гладких мышц. ADSCs выделяли из жировой ткани мышей и охарактеризовывали методом проточной цитометрии. Затем их подвергали стабильной трансфекции вектором pGC-FU-GFP (pGC) или pGC, содержавшим последовательность полного белка LL37 (pGC-LL37), соответственно. После этого определяли их жизнеспособность, а также степень апоптоза не подвергнутых трансфекции клеток. С помощью методов количественной ПЦР с обратной транскрипцией (qRT-PCR) и вестерн-блоттинга детектировали экспрессию маркеров эпителиальных клеток после их индукции транс-ретиноевой кислотой (ATRA – all-trans retinoic acid), а также маркеров гладкомышечных клеток – после индукции трансформирующим фактором роста β1 (TGF-β1 – transforming growth factor-β1). Кроме того, были идентифицированы сигнальные пути, которые, возможно, задействованы в дифференцировке клеток, и выявлена внеклеточная экспрессия LL37. Показано, что при повышенной экспрессии LL37 жизнеспособность клеток и степень их апоптоза не изменялись. При этом уровни экспрессии маркеров эпителиальных и гладкомышечных клеток значительно возрастали. Более того, также происходило усиление экспрессии ключевых киназ Wnt/β-катенин-опосредованного сигнального пути и маркеров эпителиальных клеток. Этот эффект исчезал при добавлении ингибитора Wnt/β-катенин-опосредованного пути. Аналогичным образом синтез ключевых киназ сигнального пути, опосредованного ядерным фактором κB (NF-κB), а также маркеров гладкомышечных клеток повышался при сверхэкспрессии LL37, а ингибитор NF-κB-опосредованного пути отменял этот эффект. LL37 детектировали в культуральной среде, но при этом он не оказывал влияния на пролиферацию ADSCs и их апоптоз. В то же время LL37 способствовал их дифференцировке в эпителиальные и гладкомышечные клетки через активацию Wnt/β-катенин- и NF-κB-опосредованных сигнальных путей соответственно.