Ludzkie mezenchymalne komórki macierzyste (MSC) są somatycznymi progenitorami, które mogą różnicować się w przyosiowe linie mezodermalne kości, chrząstek i tkanki tłuszczowej1-4, a także w kilka pozamezodermalnych linii5. Po raz pierwszy wyizolowane ze szpiku kostnego dorosłego człowieka, te wieloliniowe komórki progenitorowe zostały teraz znalezione w wielu tkankach6-8 i, nieoczekiwanie, wykazano, że mają silne właściwości immunomodulujące, które wydają się wysoce podatne na zastosowanie kliniczne9-12. Szczegółowe mechanizmy związane z efektami immunomodulacyjnymi są aktywnie badane pod kątem skutecznego zastosowania w określonych jednostkach chorobowych. Jednym z najprostszych sposobów oceny immunomodulacji jest ocena pod kątem supresji proliferacji leukocytów efektorowych13. Większość leukocytów efektorowych, takich jak limfocyty T i monocyty, rozmnaża się nadzwyczajnie, gdy są stymulowane lub aktywowane. Funkcję immunomodulacyjną można ocenić, gdy udowodnione jest zahamowanie proliferacji.
Tradycyjnie, proliferacja leukocytów efektorowych była oceniana przez wykrycie inkorporacji [3H] tymidyny do DNA. Jednak metoda ta ma znaczne wady ze względu na obawy związane z promieniowaniem i utylizacją po użyciu, a także skomplikowany potrzebny sprzęt. Chociaż istnieją testy nieradioaktywne do oceny proliferacji komórek, test estru sukcynimidylowego karboksyfluoresceiny (CFSE) ma inne zalety, takie jak możliwość identyfikacji określonych populacji komórkowych, co jest szczególnie przydatne w eksperymentach z udziałem wielu typów komórek. CFSE jest fluorescencyjnym barwnikiem komórkowym, który można ocenić za pomocą analizy cytometrii przepływowej. Gdy komórki się dzielą, intensywność tej etykiety komórkowej jest proporcjonalnie zmniejszana; Umożliwia to nie tylko określenie ogólnej proliferacji komórek, ale także ocenę liczby podziałów komórkowych do 8 podziałów, zanim fluorescencja stanie się trudna do wykrycia na tle sygnału. Co więcej, stabilność fluorescencyjnego CFSE pozwala na śledzenie in vivo znakowanych komórek, dzięki czemu komórki mogą być wizualizowane nawet przez wielemiesięcy14.
Ten test może być również zróżnicowany w celu oceny określonych typów leukocytów efektorowych lub funkcji immunomodulacyjnej określonych populacji leukocytów immunomodulujących indukowanych przez MSC, takich jak interleukina-10 (IL-10) produkujących monocyty CD14+ 15, przeprowadzając selekcję markerów powierzchniowych kulek magnetycznych interesujących populacji komórek przed lub po wspólnej hodowli, jeśli jest to właściwe. Nasz protokół opisuje podstawowy test oceny immunomodulacyjnego wpływu MSCs na leukocyty efektorowe (schemat blokowy pokazany na rycinie 1) oraz odmianę tego podstawowego testu do oceny immunomodulacji leukocytów indukowanej przez MSC na allogenicznych efektorowych limfocytach T CD4 + (schemat blokowy pokazany na rycinie 4).