ИСТИНА

В процессе длительного культивирования мезенхимные стволовые клетки (МСК) человека подвержены репликативному старению (РС), которое может серьезно ухудшить их функции как in vitro, так и in vivo [1]. Поэтому понимание молекулярных процессов, сопровождающих РС МСК, имеет решающее значение для применения МСК в регенеративной медицине. Активные формы кислорода (АФК) в физиологических концентрациях регулируют пролиферацию и дифференцировку МСК, однако избыточное накопление АФК вызывает окислительный стресс и приводит к патологическим последствиям для клеток. Для защиты от избыточных АФК клетки синтезируют восстановленный глутатион (GSH), при этом в процессе РС в МСК происходит значительное снижение уровня GSH [2]. Малые ГТФазы Rho-семейства регулируют окислительно- восстановительное состояние клеток, контролируя ферменты, которые генерируют и преобразуют АФК [3]. Ранее нами были показано, что в процессе РС в клетках MSCWJ-1 происходит изменение субклеточной локализации RhoA [4]. Цель работы – анализ изменений уровня GSH в МСК человека под влиянием модуляторов RhoA-ассоциированных сигнальных путей (LPA – активатор RhoA; Y-27632 – ингибитор киназы ROCK1 на разных стадиях РС. В работе использовали линию MSCWJ-1, выделенную из Вартонова студня пупочного канатика человека и полученную из ЦКП “Коллекция культур клеток позвоночных” ИНЦ РАН. Уровни GSH в живых клетках определяли с помощью флуоресцецнтного зонда FreSHtracer и системы цитометрии Image ExFluorer (LCI, Южная Корея). Клетки на 12 и 38 пассажах высевали на 24-луночные культуральные планшеты, инкубировали с FreSHtracer в течение 1,5 ч, затем измеряли соотношение флуоресценции (F510/F580) для каждой клетки (n>400). Результаты анализировали с использованием GraphPad Prism версии 8.4.1 для Windows (GraphPad Software, США). Результаты исследования демонстрируют, что РС клеток линии MSCWJ-1 сопровождается значительным снижением уровня восстановленного GSH в старых клетках по сравнению с молодыми. LPA (1 μM) в молодых клетках вызывает снижение уровня GSH, а в старых клетках – его увеличение. Y-27632 (10 μM) вызывает значительное увеличение уровня GSH как на раннем, так и на позднем пассаже в активной стадии РС. Исходя из полученных результатов можно предположить, что РС МСК сопровождается изменением количества рецепторов LPA. 1. Childs B. G. et al. Cellular senescence in aging and age-related disease: from mechanisms to therapy // Nature medicine. – 2015. – Т. 21. – No. 12. – С. 1424-1435. 2. Benjamin D. I. et al. Multiomics reveals glutathione metabolism as a driver of bimodality during stem cell aging // Cell Metabolism. – 2023. – Т. 35. – No. 3. – С. 472-486. e6. 3. Hobbs G. A. et al. Rho GTPases, oxidation, and cell redox control // Small GTPases. – 2014. – Т. 5. – No. 2. – С. e28579. 4. Bobkov D. et al. Replicative senescence in MSCWJ-1 human umbilical cord mesenchymal stem cells is marked by characteristic changes in motility, cytoskeletal organization, and RhoA localization // Molecular Biology Reports. – 2020. – Т. 47. – No. 5. – С. 3867-3883.