Stem Cell therapy Improves Human Islet Graft Survival in Mice via Regulation of Macrophages

A cura di Alessandro Mattina e Valeria Sordi

Diabetes

Background e obiettivo del lavoro: Una delle cause più importanti di fallimento del trapianto di isole è la morte precoce delle cellule causata dalla risposta immunitaria innata, indotta dallo stress post-trapianto.
In questo studio vengono valutati i meccanismi attraverso cui la co-infusione intraepatica di cellule mesenchimali stromali (MSC) ingegnerizzate per esprimere alfa-1 antitripsina umana (hAAT) migliora la sopravvivenza delle isole pancreatiche umane dopo il trapianto in un modello animale.
Metodi e risultati principali: Lo studio di bioluminescenza in vivo ha identificato un numero significativamente maggiore di isole co-trapiantate con hAAT-MSC rispetto alle isole trapiantate da sole, in accordo con i dati di raggiungimento della normoglicemia.
I livelli di citochine infiammatorie sono risultati inoltre ridotti nei topi con isole co-trapiantate con hAAT-MSC rispetto ai controlli. Infine  studi in vitro e in vivo hanno rivelato che le hAAT-MSC inibiscono la migrazione dei macrofagi, sopprimono i macrofagi M1 e promuovono una polarizzazione verso i macrofagi M2, che favoriscono il rimodellamento tessutale. Questi meccanisimi potrebbero essere alla base della migliore  sopravvivenza delle isole.
Conclusioni e commento editoriale: In questo studio viene proposto un approccio con cellule staminali mesenchimali associate all’alfa-1 antitripsina a supporto delle isole trapiantate. Le MSC sono infatti cellule staminali adulte con proprietà immunomodulatorie e di protezione dei tessuti, mentre l’AAT ha dato evidenze di inibizione di varie proteasi, inclusa l'elastasi neutrofila. L'AAT ha anche effetti antinfiammatori e sembra poter proteggere le beta cellule nel diabete di tipo 1.
Nonostante gli importanti passi avanti degli ultimi anni, l'efficacia del trapianto di isole pancreatiche è ancora limitato. Approcci come questo, volti ad aumentare la sopravvivenza precoce delle beta cellule dopo il trapianto (che sia per infusione in vena porta o in qualunque altro sito), non possono che migliorare gli outcome del trapianto stesso. Questa strategia sembra infatti agire su più fronti, regolarizzando la polarizzazione dei macrofagi e riducendo i processi infiammatori e proapoptotici.

A cura di Alessandro Mattina e Valeria Sordi

Gou W, Hua W, Swaby L, Cui W, Green E, Morgan K, Strange C, Wang H. Stem Cell therapy Improves Human Islet Graft Survival in Mice via Regulation of Macrophages. Diabetes September 6 2022. Doi: doi.org/10.2337/db22-0117doi: 10.1097/MPA.0000000000002053