जर्नल ऑफ़ सेल साइंस एंड थेरेपी
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हाइपरग्लाइसीमिया-प्रेरित एंडोथेलियल चोट के इन विट्रो मॉडल में स्टेम सेल व्युत्पन्न एक्स्ट्रासेलुलर वेसिकल्स की सुरक्षात्मक भूमिका

Chiara Gai, Yonathan Gomez, Ciro Tetta, Maria Felice Brizzi and Giovanni Camussi

पृष्ठभूमि: वसा और अस्थि मज्जा से प्राप्त मेसेनकाइमल स्टेम सेल बहुशक्तिशाली वयस्क स्टेम सेल की दो आबादी हैं जिनमें प्रतिरक्षादमनकारी, सूजनरोधी और पुनर्योजी गुण होते हैं। यह पहले वर्णित किया जा चुका है कि स्टेम सेल से प्राप्त बाह्य कोशिकीय पुटिकाओं (ईवी) में पुनर्योजी और एंजियोजेनिक क्षमताएं होती हैं। हाइपरग्लाइसेमिया मधुमेह रोगियों को प्रभावित करने वाली एक रोग संबंधी स्थिति है। हाइपरग्लाइसेमिया के दीर्घकालिक प्रभाव एंडोथेलियल डिसफंक्शन और संवहनी घाव हैं जो मधुमेह माइक्रोएंजियोपैथी की ओर ले जाते हैं। वर्तमान अध्ययन का उद्देश्य यह मूल्यांकन करना था कि क्या स्टेम सेल से प्राप्त ईवी हाइपरग्लाइसेमिया द्वारा प्रेरित एंडोथेलियल कोशिकाओं की शिथिलता को रोक सकता है ताकि मानव माइक्रोएंजियोपैथी की नकल की जा सके।

विधियाँ: हमने 7 दिनों तक हाइपरग्लाइसेमिक निरंतर या आंतरायिक स्थितियों में मानव माइक्रोवैस्कुलर एंडोथेलियल कोशिकाओं को संवर्धित करके इन विट्रो हाइपरग्लाइसेमिक मॉडल स्थापित किया, ताकि एक पुरानी क्षति की नकल की जा सके। 5वें दिन, एंडोथेलियल कोशिकाओं को 48 घंटे के लिए वसा और मेसेनकाइमल स्टेम सेल-व्युत्पन्न ईवी या वाहन के साथ इनक्यूबेट किया गया। 7वें दिन, हमने मैट्रिजेल पर एपोप्टोसिस, ऑक्सीडेटिव तनाव और केशिका जैसी गठन क्षमता का मूल्यांकन किया।

परिणाम: आंतरायिक और निरंतर उच्च ग्लूकोज मॉडल ने एंडोथेलियल कोशिका प्रसार को काफी कम कर दिया, एपोप्टोटिक कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि की, अंतरकोशिकीय प्रोटीन के ऑक्सीकरण को बढ़ावा दिया, और केशिका जैसी संरचना के गठन को कम किया। दोनों प्रकार के ईवी के साथ उपचार ने प्रसार को काफी हद तक बहाल कर दिया, एपोप्टोसिस और ऑक्सीकरण को बाधित किया, और केशिका जैसी संरचना को बहाल किया।

निष्कर्ष: वर्तमान अध्ययन के परिणाम दर्शाते हैं कि वसा और अस्थि मज्जा मेसेनकाइमल स्टेम सेल-व्युत्पन्न ईवी उच्च ग्लूकोज सांद्रता द्वारा प्रेरित एंडोथेलियल डिसफंक्शन को रोक सकते हैं, जो मधुमेह संबंधी माइक्रोवैस्कुलर चोट की नकल करते हैं।