Мнацаканян Анна Олеговна – младший научный сотрудник, Центр регенеративной медицины, Медицинский научно-образовательный институт
119234, г. Москва, Ломоносовский проспект, 27, к.10
Anna O. Mnatsakanyan – junior research officer at the Centre for Regenerative Medicine
Lomonosovskiy av. 27/10, Moscow 119234
Басалова Наталия Андреевна – кандидат биологических наук, Центр регенеративной медицины, Медицинский научно-образовательный институт
119234, г. Москва, Ломоносовский проспект, 27, к.10
Nataliya A. Basalova – Cand. Sc. (Biol.), junior research officer at the Centre for Regenerative Medicine
Lomonosovskiy av. 27/10, Moscow 119234
Сагарадзе Георгий Дмитриевич – кандидат биологических наук, младший научный сотрудник, Центр регенеративной медицины
119234, г. Москва, Ломоносовский проспект, 27, к.10
Georgy D. Sagaradze – Cand. Sc. (Biol.), junior research officer at the Centre for Regenerative Medicine
Lomonosovskiy av. 27/10, Moscow 119234
Liang Yingying – аспирант, ФГБОУ ВО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова»; аспирант MSU-BIT University (Университет МГУППИ в Шэньчжэне)
119234, г. Москва, Ломоносовский проспект, 27, к.10,
518172, 1 International University Park Road, Shenzhen, Guangdong Province, China
Liang Yingying – PhD student, Lomonosov Moscow State University; PhD student, MSU-BIT University
Lomonosovskiy av. 27/10, Moscow 119234,
1 International University Park Road, Guangdong Province, Shenzhen 518172
Нагибин Николай Викторович – студент, Факультет фундаментальной медицины, Медицинский научно-образовательный институт
119234, г. Москва, Ломоносовский проспект, 27, к.10
Nikolai V. Nagibin – student of the Faculty of Medicine
Lomonosovskiy av. 27/10, Moscow 119234
Попов Владимир Сергеевич – кандидат биологических наук, заведующий межфакультетской научно-исследовательской лабораторией трансляционной медицины, Факультет фундаментальной медицины; ведущий научный сотрудник, Центр регенеративной медицины
119234, г. Москва, Ломоносовский проспект, 27, к.10
Vladimir S. Popov – Cand. Sc. (Biol.), head of Interfaculty Research Laboratory of Translational Medicine Faculty of Medicine, leading research officer at the Centre for Regenerative Medicine
Lomonosovskiy av. 27/10, Moscow 119234
Ефименко Анастасия Юрьевна – доктор медицинских наук, доцент, профессор РАН, заведующая лабораторией репарации и регенерации тканей, Центр регенеративной медицины, Медицинский научно-образовательный институт
119234, г. Москва, Ломоносовский проспект, 27, к.10
Anastasia Yu. Efimenko – Dr. Sc. (Med.), associate professor, professor of the RAS, head of the Laboratory of Tissue Repair and Regeneration, Centre for Regenerative Medicine
Lomonosovskiy av. 27/10, Moscow 119234
Ранее на животных моделях было показано, что секретом мезенхимных стромальных клеток (МСК) может восстанавливать нишу сперматогониальной стволовой клетки. На модели токсического повреждения сперматогенеза доксорубицином у мышей показано, что биораспределение секретома МСК при введении под белочную оболочку яичка происходит преимущественно в интерстиции, большую часть которого составляют клетки Лейдига. Однако влияние секретома МСК на клетки Лейдига при повреждении доксорубицином остаётся неизученным.
Цель исследования. Изучить влияние секретома МСК на клетки Лейдига при повреждении доксорубицином in vitro и in vivo.
Материалы и методы. Повреждение сперматогенеза моделировали на мышах C57Bl/6, которым внутрибрюшинно вводили доксорубицин (суммарно 10 мг/кг). Исследовали 3 группы животных: интактные, с повреждением, с введением секретома МСК. Для исследований in vitro к культуре клеток Лейдига добавляли доксорубицин в диапазоне концентраций 0,15–1,5 мкМ и секретом МСК.
Результаты. В результате повреждения доксорубицином in vivo масса семенников мышей уменьшается и не восстанавливается после инъекции секретома МСК. Площадь интерстиция при повреждении возрастает, введение секретома МСК приводит к тенденции снижения площади (нормализации) интерстиция. При этом количество клеток Лейдига значимо не изменяется. В исследованиях in vitro воздействие на клетки Лейдига доксорубицином вызывает дозозависимую гибель клеток. Добавление секретома МСК к клеткам Лейдига при повреждении способствует увеличению выживаемости клеток и секреции тестостерона, в результате чего общее содержание тестостерона в среде клеток Лейдига возрастает.
Заключение. Секретом МСК может воздействовать на клетки Лейдига при повреждении доксорубицином, увеличивая их количество и секреторную активность, что может способствовать восстановлению интерстиция. Представленные данные обосновывают дальнейшее изучение секретома МСК в качестве перспективного терапевтического средства для восстановления функции семенников.
Background. Previously, it has been shown in animal models that the secretome of mesenchymal stromal cells (MSCs) can restore the spermatogonial stem cell niche. In a mouse model of doxorubicin-induced toxic damage to spermatogenesis, it was shown that the biodistribution of MSC secretome following administration under the tunica albuginea of the testis occurs mainly in the interstitium, which consists predominantly of Leydig cells. However, the effect of MSC secretome on Leydig cells under doxorubicin-induced damage remains unexplored.
Aim. To study the effect of MSC secretome on Leydig cells under doxorubicin-induced damage in vitro and in vivo.
Materials and Methods. Spermatogenesis damage was modeled in C57Bl/6 mice, which received intraperitoneal injections of doxorubicin at a total dose of 10 mg/kg. Three groups of animals were studied: intact, damaged, and MSC secretome-treated. For in vitro studies, doxorubicin (at concentrations ranging from 0.15 to 1.5 µM) and MSC secretome were added to Leydig cell cultures.
Results. Following doxorubicin-induced damage in vivo, mouse testis weight decreased and did not recover after MSC secretome injection. The interstitial area increased upon damage, while administration of MSC secretome tended to reduce (normalize) the interstitial area. At the same time, the number of Leydig cells did not change significantly. In in vitro studies, exposure of Leydig cells to doxorubicin induced dose-dependent cell death. Addition of MSC secretome to Leydig cells under damage conditions enhanced cell survival and testosterone secretion, resulting in an increase in total testosterone content in the Leydig cell culture medium.
Conclusion. MSC secretome can act on Leydig cells under doxorubicin-induced damage by increasing their number and secretory activity, which may contribute to interstitial recovery. These findings provide a rationale for further investigation of MSC secretome as a promising therapeutic agent for restoring testicular function.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.