MSC(間葉系幹細胞)の原理

糖尿病性心筋症に対するMSC移植の効果。（a）MSCはMMP-2の活性化を増大させ、MMP-9の活性化を抑制し、心臓のリモデリングを減弱させる。（b）MSCはVEGF、IGF-1、AM、HGFを生成し、損傷した心筋における筋形成および血管新生を刺激する。（c）心筋細胞および血管内皮細胞への分化を介して、MSCは心筋灌流および心筋再生を改善する。略語：AM、アドレノメデュリン; HGF、肝細胞増殖因子; IGF-1、インスリン様成長因子-1; MMP、マトリックスメタロプロテアーゼ; MSC、間葉系幹細胞; VEGF、血管内皮成長因子

糖尿病性多発性神経障害に対するMSC治療の効果。筋肉注射の4週間後、MSCはbFGFおよびVEGFの生成を介して筋線維の間隙に沈着し、血管新生を誘導し、糖尿病性多発性神経障害の改善をもたらす神経細胞の再生を支持する。 略語：bFGF、塩基性線維芽細胞増殖因子; MSC、間葉系幹細胞; VEGF、血管内皮成長因子

間葉系幹細胞の全身投与は、細胞媒介作用を含む末端（内分泌）または局所（パラクリン）効果を誘発することができる。1) 血管内皮成長因子（VEGF）、インスリン様成長因子1（IGF-1）、単球化学誘引物質タンパク質1（MCP1）、塩基性線維芽細胞増殖因子（bFGF）、インターロイキン6（IL6） 2) 幹細胞増殖および分化: 幹細胞因子（SCF）、白血病阻害因子（LIF）、マクロファージコロニー刺激因子（M CSF）、ストロマ細胞由来因子1（SDF1）、アンギオポイエチン1、アクチビンA 3) 線維症の阻害：肝細胞成長因子（HGF）、bFGF、アドレノメデュリン（ADM） 4) アポトーシスの阻害：VEGF、HGF、IGF1、形質転換成長因子（TGF）β、bFGF、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子（GM CSF）、アクチビンA、トロンボスポンジン1。免疫介在作用には以下のものが含まれる（5〜8） 5) TおよびB細胞の抑制：ヒト白血球抗原G5（HLA G5）、HGF、誘導性一酸化窒素合成酵素（iNOS）、インドールアミン2,3ジオキシゲナーゼ（IDO）、プロスタグランジンE2（PGE 2）、bFGF、TGFβ 6) 制御性T細胞（Treg）のTGFβ発現による分化および増殖の誘導。 7) IDO、PGE 2およびTGFβの分泌によるナチュラルキラー（NK）細胞の阻害。 8) PGE 2の分泌による樹状細胞（DC）成熟の阻害。
図「Stem Cell Res Ther」はCarriónとFigueroaにより再現された。2011年5月11日;2(3):23.

注：赤い矢印：刺激;黒い矢印：抑制;鉤のない矢印：直接阻害
略語：iDC、未成熟樹状細胞; IL、インターロイキン; HGF、肝細胞増殖因子; TGF-β、形質転換成長因子-β; PGE-2、プロスタグランジンE2; IDO、インドールアミン2,3-ジオキシゲナーゼ; NO、一酸化窒素; PD-L1、プログラムされた死リガンド1; hMSC、ヒト間葉系幹細胞; Treg、T regulatory; Th、Tヘルパー; CTL、細胞傷害性T細胞; mDC、成熟樹状細胞; PD-1、プログラム細胞死タンパク質1; PMN、多形核白血球; NK、NK細胞

動物の心臓の前脳室領域における局所的取り込みを示した1日目（a）、2日目（b）および7日目（c）に融合したSPECT / CT画像の矢状面（左）および冠状面（右）の図である。最後の撮影時点（5〜8日目）では、MSC摂取の前頂部領域（矢印）は、冠状構造図において3つの代表的な動物に示されている。 これより前方の頂点分布は、初期焦点ホットスポットが観察されたかどうかに関係なく存在した。（fの黄色の矢印のみ）