Prinsip MSC (sel punca mesenkimal)

Efek transplantasi MSC pada kardiomiopati diabetik. (a) MSC meningkatkan aktivasi MMP-2 dan menekan aktivasi MMP-9, sehingga menghambat remodeling jantung. (b) MSC memproduksi VEGF, IGF-1, AM, dan HGF, yang merangsang miogenesis dan angiogenesis pada miokardium yang cedera. (c) Melalui diferensiasi menjadi kardiomiosit dan sel endotel vaskular, MSC meningkatkan perfusi dan regenerasi miokardium. Singkatan: AM, adrenomedullin; HGF, faktor pertumbuhan hepatosit; IGF-1, faktor pertumbuhan mirip insulin-1; MMP, metaloproteinase matriks; MSC, sel punca mesenkimal; VEGF, faktor pertumbuhan endotel vaskular.

Efek pengobatan MSC pada polineuropati diabetik. Empat minggu setelah injeksi intramuskular, MSC diendapkan di ruang interstisial serat otot melalui produksi bFGF dan VEGF, yang menginduksi angiogenesis dan mendukung regenerasi sel saraf, sehingga menghasilkan perbaikan polineuropati diabetik. Singkatan: bFGF, faktor pertumbuhan fibroblas dasar; MSC, sel punca mesenkimal; VEGF, faktor pertumbuhan endotel vaskular.

Pemberian sel punca mesenkimal secara sistemik dapat menimbulkan efek endokrin atau parakrin lokal, termasuk tindakan yang diperantarai sel: 1) faktor pertumbuhan endotel vaskular (VEGF), faktor pertumbuhan mirip insulin 1 (IGF-1), protein kemoatraktan monosit 1 (MCP1), faktor pertumbuhan fibroblas dasar (bFGF), interleukin 6 (IL-6); 2) proliferasi dan diferensiasi sel punca: faktor sel punca (SCF), faktor penghambat leukemia (LIF), faktor perangsang koloni makrofag (MCSF), faktor turunan sel stroma 1 (SDF1), angiopoietin 1, dan aktivin A; 3) penghambatan fibrosis: faktor pertumbuhan hepatosit (HGF), bFGF, dan adrenomedullin (ADM); dan 4) penghambatan apoptosis: VEGF, HGF, IGF-1, transforming growth factor (TGF)-β, bFGF, granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF), activin A, dan thrombospondin 1. Efek yang dimediasi imun meliputi (5-8): 5) Penekanan sel T dan B: human leukocyte antigen G5 (HLA G5), HGF, inducible nitric oxide synthase (iNOS), indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO), prostaglandin E2 (PGE2), bFGF, dan TGFβ; 6) Induksi diferensiasi dan proliferasi sel T regulator (Treg) melalui ekspresi TGFβ; 7) Penghambatan sel natural killer (NK) melalui sekresi IDO, PGE2, dan TGFβ; 8) Penghambatan pematangan sel dendritik (DC) melalui sekresi PGE2.
Gambar “Stem Cell Res Ther” direproduksi oleh Carrión dan Figueroa. 11 Mei 2011;2(3):23.

Catatan: Panah merah: stimulasi; panah hitam: inhibisi; panah tidak terkait: inhibisi langsung
Singkatan: iDC, sel dendritik imatur; IL, interleukin; HGF, faktor pertumbuhan hepatosit; TGF-β, faktor pertumbuhan transformasi-β; PGE-2, prostaglandin E2; IDO, indoleamin 2,3-dioksigenase; NO, oksida nitrat; PD-L1, ligan kematian terprogram 1; hMSC, sel punca mesenkimal manusia; Treg, pengatur T; Th, sel T pembantu; CTL, sel T sitotoksik; mDC, sel dendritik matur; PD-1, protein kematian sel terprogram 1; PMN, leukosit polimorfonuklear; NK, sel NK

Tampak sagital (kiri) dan koronal (kanan) dari citra SPECT/CT fusi pada hari ke-1 (a), ke-2 (b), dan ke-7 (c) menunjukkan serapan fokal di regio ventrikel anterior jantung hewan. Pada titik waktu pencitraan terakhir (hari ke-5–8), regio apikal anterior serapan MSC (panah) ditunjukkan pada tiga hewan representatif dalam tampak koronal. Distribusi apikal yang lebih anterior ini tetap ada terlepas dari apakah hotspot fokal awal teramati (panah kuning hanya pada f).