Abdominal yağ dokusundan izole edilen mezenşimal hücrelerin ratlarda oluşturulan amfizem modeli üzerine olan etkileri

Abstract

Amfizem ve kronik bronşit, kronik obstrüktif akciğer hastalığının (KOAH) farklı fizyopatolojiye sahip önemli bileşenleridir. Elastaz, rat amfizem modeli oluşturmak amacıyla sık olarak kullanılmaktadır. Amfizem modellerinde, bronkoalveolar lavaj sıvısı (BALS) ve serumdaki matriks metalloproteinaz-9 (MMP-9) düzeylerinin amfizem süreci ile ilişkili olduğu bilinmektedir. Adipoz doku kökenli mezenşimal kök hücrelerin (MKH) amfizem üzerine iyileştirici etkileri olduğuna dair sınırlı sayıda çalışma vardır. Bu çalışmanın amacı, ratlarda elastazla oluşturulan amfizem modelinde adipoz dokudan kökenli MKH'lerin, amfizemi iyileştirici ve MMP-9 düzeyleri üzerine etkilerinin olup olmadığını araştırmaktır. Bu çalışmada, ağırlıkları 250-300 gr arasındaki 6-8 haftalık 31 Wistar albino rat değerlendirildi. Çalışmanın birinci gününde, kontrol grubuna (n=10), intratrakeal olarak salin çözeltisi; Elastaz grubuna (n=12) ve Elastaz-MKH grubuna (n=9) 0.5 ml salin çözeltisi içinde vücut ağırlığının gramına 0.1 IU "porcine" pankreatik elastaz (PPE) verildi. Elastaz-MKH grubundaki ratlara çalışmanın 21. gününde serum fizyolojik içinde süspanse edilen MKH'ler kuyruk veninden uygulandı. Çalışmanın 42. gününde tüm ratlar sakrifiye edildi. BALS ve serum MMP-9 konsantrasyonları ölçüldü ve her iki akciğer amfizem indeksi (Aİ) hesaplandı. Elastaz (p=0.008) ve Elastaz-MKH (p=0.001) gruplarının Aİ medyan değerleri, kontrol grubunun değerinden anlamlı düzeyde düşüktü. Üç grubun serum MMP-9 düzeyleri (p>0.005) ve BALF MMP-9 düzeyleri arasında istatistiksel olarak anlamlı düzeyde fark yoktu (p>0.005). Bizim sonuçlarımız, adipoz doku kökenli MSC uygulamasının amfizematöz ratlarda serum ve BALS MMP-9 düzeylerine etkisi olmadığını düşündürmektedir

Emphysema and chronic bronchitis which have different physiopathology, are the significant components of chronic obstructive lung disease (COPD). Elastase is frequently used to create rat model of emphysema. In emphysema models, it is known that bronchoalveloar lavage fluid (BALF) and matrix metalloproteinaz-9 (MMP-9) in serum are related with emphysema process. There is limited number of study claiming that adipose tissue-derived mesenchymal stem cells (MSC) obtained from have recovering effects on emphysema. The objective of the study is to investigate whether adipose tissue-derived MSCs have recovering effects on emphysema and on MMP-9 levels in an elastase rat model of emphysema. In this study, 6/8- week-old 31 Wistar albino rats weighing between 250-300 g were assessed. In the first day of study, saline solution was administered intratracheally to the controls (n=10); 0.5 ml saline solution containing 0.1 IU "porcine" pancreatic elastase (PPE) per body weight in grams was administered intratracheally to the Elastase group (n=12) and the Elastase-MSC group (n=9). Rats in Elastase-MSC group were injected with MSCs suspended in serum physiologic via caudal vein at day 21 . In 42nd day of study, all rats were sacrificed. BALF and serum MMP-9 concentrations were measured and emphysema index (EI) was calculated for both lung. EI median values of Elastase (p=0.008) and Elastase-MSC (p=0.001) groups were significantly lower than that of control group. There was no statistically significant difference between serum and BALF MMP-9 levels of the groups (p>0.005 for two comparisons). Our findings suggest that treatment with adipose tissue-derived MSC has no effect the serum and BALF MMP-9 levels in emphysematous rats.