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Dual-Functionalized MSCs that Express CX3CR1 and IL-25 Exhibit Enhanced Therapeutic Effects on Inflammatory Bowel Disease.
Molecular Therapy ( IF 12.4 ) Pub Date : 2020-01-21 , DOI: 10.1016/j.ymthe.2020.01.020 Yong Fu 1 , Junjun Ni 1 , Jiahui Chen 1 , Gailing Ma 2 , Mingming Zhao 1 , Shuaidong Zhu 2 , Tongguo Shi 1 , Jie Zhu 2 , Zhen Huang 1 , Junfeng Zhang 2 , Jiangning Chen 1
Molecular Therapy ( IF 12.4 ) Pub Date : 2020-01-21 , DOI: 10.1016/j.ymthe.2020.01.020 Yong Fu 1 , Junjun Ni 1 , Jiahui Chen 1 , Gailing Ma 2 , Mingming Zhao 1 , Shuaidong Zhu 2 , Tongguo Shi 1 , Jie Zhu 2 , Zhen Huang 1 , Junfeng Zhang 2 , Jiangning Chen 1
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Mesenchymal stem cells (MSCs) have shown great promise in inflammatory bowel disease (IBD) treatment, owing to their immunosuppressive capabilities, but their therapeutic effectiveness is sometimes thwarted by their low efficiency in entering the inflamed colon and variable immunomodulatory ability in vivo. Here, we demonstrated a new methodology to manipulate MSCs to express CX3C chemokine receptor 1 (CX3CR1) and interleukin-25 (IL-25) to promote their delivery to the inflamed colon and enhance their immunosuppressive capability. Compared to MSCs without treatment, MSCs infected with a lentivirus (LV) encoding CX3CR1 and IL-25 (CX3CR1&IL-25-LV-MSCs) exhibited enhanced targeting to the inflamed colon and could further move into extravascular space of the colon tissues via trans-endothelial migration in dextran sodium sulfate (DSS)-challenged mice after MSC intravenous injection. The administration of the CX3CR1&IL-25-LV-MSCs achieved a better therapeutic effect than that of the untreated MSCs, as indicated by pathological indices and inflammatory markers. Antibody-blocking studies indicated that the enhanced therapeutic effects of dual-functionalized MSCs were dependent on CX3CR1 and IL-25 function. Overall, this strategy, which is based on enhancing the homing and immunosuppressive abilities of MSCs, represents a promising therapeutic approach that may be valuable in IBD therapy.
中文翻译：
表达CX3CR1和IL-25的双功能MSC对炎症性肠病表现出增强的治疗作用。
间充质干细胞（MSCs）由于具有免疫抑制功能，因此在炎症性肠病（IBD）治疗中显示出了广阔的前景，但其治疗效果有时因进入炎症性结肠的效率低和体内可变的免疫调节能力而受到阻碍。在这里，我们展示了一种新的方法来操纵MSC表达CX3C趋化因子受体1（CX3CR1）和白细胞介素25（IL-25），以促进它们向发炎的结肠的递送并增强其免疫抑制能力。与未经治疗的MSC相比，感染了编码CX3CR1和IL-25（CX3CR1＆IL-25-LV-MSCs对发炎的结肠具有增强的靶向性，并且在MSC静脉注射后，可通过经葡聚糖硫酸钠（DSS）攻击的小鼠中的跨内皮迁移而进一步移入结肠组织的血管外空间。如病理指数和炎性标志物所指示的，CX3CR1＆IL-25-LV-MSC的施用比未处理的MSC具有更好的治疗效果。抗体阻断研究表明，双功能化MSC的增强治疗效果取决于CX3CR1和IL-25功能。总体而言，该策略基于增强MSC的归巢和免疫抑制能力，代表了一种有前途的治疗方法，可能对IBD治疗有价值。如病理指数和炎性标志物所指示的，IL-25-LV-MSC比未处理的MSC具有更好的治疗效果。抗体阻断研究表明，双功能化MSC的增强治疗效果取决于CX3CR1和IL-25功能。总体而言，该策略基于增强MSC的归巢和免疫抑制能力，代表了一种有前途的治疗方法，可能对IBD治疗有价值。如病理指数和炎性标志物所指示的，IL-25-LV-MSC比未处理的MSC具有更好的治疗效果。抗体阻断研究表明，双功能化MSC的增强治疗效果取决于CX3CR1和IL-25功能。总体而言，该策略基于增强MSC的归巢和免疫抑制能力，代表了一种有前途的治疗方法，可能对IBD治疗有价值。
更新日期：2020-01-21
中文翻译：
表达CX3CR1和IL-25的双功能MSC对炎症性肠病表现出增强的治疗作用。
间充质干细胞（MSCs）由于具有免疫抑制功能，因此在炎症性肠病（IBD）治疗中显示出了广阔的前景，但其治疗效果有时因进入炎症性结肠的效率低和体内可变的免疫调节能力而受到阻碍。在这里，我们展示了一种新的方法来操纵MSC表达CX3C趋化因子受体1（CX3CR1）和白细胞介素25（IL-25），以促进它们向发炎的结肠的递送并增强其免疫抑制能力。与未经治疗的MSC相比，感染了编码CX3CR1和IL-25（CX3CR1＆IL-25-LV-MSCs对发炎的结肠具有增强的靶向性，并且在MSC静脉注射后，可通过经葡聚糖硫酸钠（DSS）攻击的小鼠中的跨内皮迁移而进一步移入结肠组织的血管外空间。如病理指数和炎性标志物所指示的，CX3CR1＆IL-25-LV-MSC的施用比未处理的MSC具有更好的治疗效果。抗体阻断研究表明，双功能化MSC的增强治疗效果取决于CX3CR1和IL-25功能。总体而言，该策略基于增强MSC的归巢和免疫抑制能力，代表了一种有前途的治疗方法，可能对IBD治疗有价值。如病理指数和炎性标志物所指示的，IL-25-LV-MSC比未处理的MSC具有更好的治疗效果。抗体阻断研究表明，双功能化MSC的增强治疗效果取决于CX3CR1和IL-25功能。总体而言，该策略基于增强MSC的归巢和免疫抑制能力，代表了一种有前途的治疗方法，可能对IBD治疗有价值。如病理指数和炎性标志物所指示的，IL-25-LV-MSC比未处理的MSC具有更好的治疗效果。抗体阻断研究表明，双功能化MSC的增强治疗效果取决于CX3CR1和IL-25功能。总体而言，该策略基于增强MSC的归巢和免疫抑制能力，代表了一种有前途的治疗方法，可能对IBD治疗有价值。
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