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Cellule staminali mesenchimali - EV derivati ​​(MSC-EV)

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EV derivati ​​da cellule staminali mesenchimali

Con le attuali scoperte nella ricerca scientifica e clinica sui veicoli elettrici a cellule staminali mesenchimali, si è presentata l'opportunità per lo sviluppo di biofarmaci ad alto impatto per la consegna di molecole terapeutiche alle cellule del nostro corpo.

Studi clinici preclinici e in corso indicano che il carico ricco di dati di MSC EV (le proteine, acidi nucleici, lipidi bioattivi, metaboliti e mitocondri) all'interno di MSC EV può migliorare la funzione di cellule, tessuti e organi invecchiati, feriti o malati .

Come veicolo ideale per la consegna, la membrana lipidica dei veicoli elettrici serve non solo a proteggere le proteine ​​e l'RNA dalla degradazione, ma consente anche ai veicoli elettrici di raggiungere le cellule in parti del corpo che molti farmaci non possono. I veicoli elettrici sono in grado di attraversare la barriera emato-encefalica e anche di penetrare nelle masse di tessuto solido.

La modalità di azione delle vescicole extracellulari delle cellule staminali mesenchimali (MSC-EV) è che esercitano i loro effetti attraverso vari meccanismi come la consegna di molecole bioattive, la modulazione dell'espressione genica e l'interazione con le cellule bersaglio. È noto che le MSC-EV contengono una varietà di biomolecole come microRNA, proteine ​​e lipidi, che possono regolare vari processi cellulari come l'apoptosi, l'angiogenesi e l'infiammazione. Quando le MSC-EV vengono assorbite dalle cellule bersaglio, queste biomolecole possono modulare le vie di segnalazione cellulare e l'espressione genica per promuovere la riparazione dei tessuti, ridurre l'infiammazione e modulare la risposta immunitaria.

Vescicole extracellulari di cellule staminali mesenchimali del cordone ombelicale (UCMSC-EV)

Distribuzione dimensionale UCMSC-EV

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UCMSC-EV Diametro medio e modale

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Gli UCMSC-EV hanno una distribuzione delle dimensioni delle particelle principalmente al di sotto di 100 nm, indicando un arricchimento di piccole vescicole extracellulari (EV) altamente terapeutiche, inclusi gli esosomi.

Espressione del marcatore EV

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Componenti

È noto che i veicoli elettrici contengono diverse molecole terapeutiche, tra cui:

Molecole immunomodulatorie:

TSG-6, miR-574-5p, PGE2, IL-10, IDO, MHC

Fattori di crescita:

HGF, TGFB, EGF, BDNF, VEGF, FGF

Fattori citoprotettivi:

HSP60/70/90, annessina A1, miR-21, miR-126, catalasi

È stato confermato che gli UCMSC-EV esprimono cinque marcatori positivi, tra cui quattro proteine ​​​​di superficie CD81, CD9, CD63 e VLA-4 e una proteina citosolica, Syntentin-1 contenuta negli EV. Gli EV purificati erano privi del marcatore cellulare negativo Cytochrome-c.

SC21 MSC-EV Bioattività e funzione di rigenerazione della pelle

Metabolismo energetico e sintesi proteica

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Dimensione cella

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La guarigione delle ferite

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Gli EV SC21 sono rigorosamente testati per la bioattività. Gli EV sono stati testati per il loro potenziale nella rigenerazione della pelle. Quando aggiunti ai fibroblasti dermici, gli EV hanno stimolato un aumento dose-dipendente del consumo di energia e della sintesi proteica.A) (importanti primi passi nella rigenerazione), e i fibroblasti bersaglio sono aumentati di dimensioni (B), che è un altro segno di attivazione delle cellule per la riparazione o la rigenerazione. Infine, come si vede in (C), i veicoli elettrici hanno avuto un potente impatto sulla guarigione delle ferite.

SC21 MSC-EV Stimola i fibroblasti cutanei a produrre fattori rigenerativi

Fattore di crescita nervosa

Elastina

Collagene

L'aggiunta di EV ai fibroblasti dermici li stimola ad aumentare la produzione di Collagene (COL1A1) ed Elastina (ELN), due dei composti più importanti di una pelle giovane e sana. L'aggiunta di veicoli elettrici provoca anche la produzione di fattore di crescita nervoso (NGF) che svolge un ruolo importante nella rigenerazione della pelle e può rigenerare e sostenere la salute dei nervi periferici. È stato anche dimostrato che gli EV SC21 causano un aumento dell'espressione delle cellule della pelle di altri geni che possono contribuire alla guarigione delle ferite o alla rigenerazione della pelle, tra cui IL-6, IL-15, TGFB3e NRF2

Impatto funzionale degli MSC-EV per la rigenerazione della pelle

Gli EV SC21 hanno applicazioni in più malattie. La loro capacità di sopprimere l'infiammazione dannosa, proteggere le cellule dalle specie reattive dell'ossigeno (ROS) o dai danni al DNA e stimolare le cellule a ripararsi e rigenerarsi. Un'applicazione che SC21 ha ampiamente studiato è il potenziale degli EV per il ringiovanimento e la rigenerazione della pelle. L'analisi genetica dei fibroblasti dopo l'applicazione di EV ha mostrato l'attivazione di più sistemi rigenerativi della pelle, tra cui sintesi della matrice extracellulare (A), produzione di fattori di crescita (B), modulazione di attività immunitaria riparativa (C) e una maggiore protezione al danno ossidativo (D)