Extracellular vesicles from dental pulp mesenchymal stem cells modulate macrophage phenotype during acute and chronic cardiac inflammation in athymic nude rats with myocardial infarction.

Fecha de publicación:

Autores de IIS La Fe

Participantes ajenos a IIS La Fe

  • Amaro-Prellezo, Elena
  • Hakobyan, Lusine
  • Tarazona, Sonia
  • Salguero, Pedro
  • Ruiz-Sauri, Amparo
  • Selva-Roldan, Marta
  • Vives-Sanchez, Rosa

Grupos

Abstract

BACKGROUND/AIMS: Extracellular vesicles (EVs) derived from dental pulp mesenchymal stem cells (DP-MSCs) are a promising therapeutic option for the treatment of myocardial ischemia. The aim of this study is to determine whether MSC-EVs could promote a pro-resolving environment in the heart by modulating macrophage populations. METHODS: EVs derived from three independent biopsies of DP-MSCs (MSC-EVs) were isolated by tangential flow-filtration and size exclusion chromatography and were characterized by omics analyses. Biological processes associated with these molecules were analyzed using String and GeneCodis platforms. The immunomodulatory capacity of MSC-EVs to polarize macrophages towards a pro-resolving or M2-like phenotype was assessed by evaluating surface markers, cytokine production, and efferocytosis. The therapeutic potential of MSC-EVs was evaluated in an acute myocardial infarction (AMI) model in nude rats. Infarct size and the distribution of macrophage populations in the infarct area were evaluated 7 and 21days after intramyocardial injection of MSC-EVs. RESULTS: Lipidomic, proteomic, and miRNA-seq analysis of MSC-EVs revealed their association with biological processes involved in tissue regeneration and regulation of the immune system, among others. MSC-EVs promoted the differentiation of pro-inflammatory macrophages towards a pro-resolving phenotype, as evidenced by increased expression of M2 markers and decreased secretion of pro-inflammatory cytokines. Administration of MSC-EVs in rats with AMI limited the extent of the infarcted area at 7 and 21days post-infarction. MSC-EV treatment also reduced the number of pro-inflammatory macrophages within the infarct area, promoting the resolution of inflammation. CONCLUSION: EVs derived from DP-MSCs exhibited similar characteristics at the omics level irrespective of the biopsy from which they were derived. All MSC-EVs exerted effective pro-resolving responses in a rat model of AMI, indicating their potential as therapeutic agents for the treatment of inflammation associated with AMI.

Datos de la publicación

ISSN/ISSNe:
1880-8190, 1880-9693

Inflammation and Regeneration  BioMed Central Ltd.

Tipo:
Article
Páginas:
25-25
Factor de Impacto:
1,695 SCImago
Cuartil:
Q1 SCImago

Documentos

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Filiaciones

Filiaciones no disponibles

Keywords

  • Extracellular vesicles; Mesenchymal stromal cells; Acute myocardial infarction; Inflammation; Macrophage

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