Detail Article

Stem-Cell Derived Extracelullar Vesicle Menghambat Kekakuan Bahu

dr. Della Sulamita
Jun 21
Share this article
0a40ab56f9bb654e0bda791e6aa8a60d.jpg
Updated 28/Jun/2024 .

Kekakuan bahu (shoulder stiffness/SS), baik primer maupun sekunder, adalah kondisi yang mengganggu gerakan glenohumeral. Jika dipicu oleh inflamasi, SS ditandai dengan penebalan, pengerasan, dan fibrosis kapsul sendi. 


Dalam beberapa tahun terakhir, potensi anti-fibrotik vesikel ekstraseluler (EV), terutama yang berasal dari sel punca mesenkimal, menarik banyak perhatian. EV mengandung asam nukleat, protein, dan zat bioaktif lainnya, yang dapat diserap oleh sel target. Ditemukan bahwa mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles (MSC-EV) dengan miR-125b-5p dapat efektif mengobati cedera ginjal akut iskemik, sedangkan MSC-EV terbukti menyembuhkan hipertensi pulmonal berdasarkan kargo miR. BMSC-EV diterapkan pada banyak penyakit seperti fibrosis jantung, fibrosis otot rangka, COVID-19, stroke iskemik.


Dalam beberapa tahun terakhir beberapa jenis MSC-EV dilaporkan dapat mengobati kekakuan bahu, dan dalam penelitian ini dipilih vesikel ekstraseluler berasal dari sel punca mesenkimal sumsum tulang (BMSC-EV) untuk mengobati kekakuan bahu. Studi ini menguji apakah miRNA eksosomal berasal dari BMSC dapat menghambat fibrosis kapsular bahu pada model tikus. Untuk eksperimen in vitro, capsular-derived fibroblasts (CDF) diambil dari sampel kapsul bahu yang dikumpulkan selama operasi. Sampel dari pasien SS derajat II dinamai kelompok SS, sampel dari kapsul pasien robekan rotator cuff dengan ROM penuh selama operasi artroskopi (kelompok RCT) juga dikumpulkan. CDF dikultur dalam medium DMEM tinggi glukosa (Thermo Fisher Scientific) + 10% FBS (Gibco) + 1% larutan penicillin/streptomycin. Dilakukan intervensi sel dan transfeksi sel. Dilakukan beberapa analisis seperti nanoparticle tracking analysis (NTA), flow cytometry analysis (FACS), in vitro PKH67 tracing, in vivo DIR trancing, histological analysis, immunohistologic analysis, BrdU, wound healing assay, CCK-8 assay, western blot, collagen contraction test, dual-luciferase reporter assay dan lainnya.

 

Hasilnya:

  • Studi ini menunjukkan bahwa BMSC-EV dapat menghambat aktivasi fibroblas yang diinduksi TGF-β, dan menghambat sekresi kolagen in vitro serta mengurangi kekakuan kapsul pada model tikus in vivo.
  • Efek terapeutik ini terkait dengan let-7a-5p eksosomal, miRNA yang diekspresikan dalam BMSC-EV. Dengan menarget TGFBR1, miRNA memblokir - setidaknya sebagian - jalur sinyal TGF-β/Smad untuk menghambat fibrogenesis
  • BMSC-Exos dan let-7a-5p secara signifikan mengurangi kemampuan kontraksi kuat kolagen pro-fibrotik yang diinduksi TGF-β dan penanda fibrosis yang diekspresikan tinggi secara konsentrasi-dependen

 

Simpulan:

Didapatkan peran antifibrotik BMSC-EVs dalam fibrosis kapsular, yang dicapai dengan transferring let-7a-5p dan menekan ekspresi TGFBR1. Studi ini mengklarifikasi pendekatan baru menggunakan terapi EV berasal dari sel punca sebagai alternatif terapi sel, yang mungkin memberikan manfaat klinis bagi pasien frozen shoulder di masa depan.

 


Gambar: Ilustrasi

Referensi:

Luo Z, Sun Y, Qi B, Lin J, Chen Y, Xu Y, et al. Human bone marrow mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles inhibit shoulder stiffness via let-7a/Tgfbr1 axis. Bioact Mater. 2022 Nov 1;17:344–59.


Share this article
Related Articles