Immunomodulatory effect of mesenchymal stem cells

Abstract

Mesenchymal stem cells represent an adult population of nonhematopoietic cells, which can differentiate into a variety of cell types such as osteocytes, chondrocytes, adipocytes, and myocytes. They display immunomodulatory properties that have led to the consideration of their use for the inhibition of immune responses. In this context, mesenchymal stem cells efficiently inhibit maturation, cytokine production, and the T cell stimulatory capacity of dendritic cells. They also can impair proliferation, cytokine secretion, and cytotoxic potential of T lymphocytes. Moreover, mesenchymal stem cells are able to inhibit the differentiation of B cells to plasma cells by inhibiting their capacity to produce antibodies. A variety of animal models confirm the immunomodulatory properties of mesenchymal stem cells. Clinical studies including patients with severe acute graft-versus-host disease have revealed that the administration of mesenchymal stem cells results in significant clinical responses. Therefore, mesenchymal stem cells improve acute graft-versus-host disease and represent a promising candidate for the prevention and treatment of immune-mediated diseases, due to their immunomodulatory capability and their low immunogenicity.As células-tronco mesenquimais são uma população adulta de células não hematopoiéticas, que podem se diferenciar em uma variedade de tipos celulares, como osteócitos, condrócitos, adipócitos e miócitos. Apresentam propriedades imunomoduladoras, que levaram a considerar seu uso para inibir as respostas imunes. Nesse contexto, as células-tronco mesenquimais inibem com eficiência a maturação, a produção de citocinas, e a capacidade de estimular as células T das células dendríticas. Podem também impedir a proliferação, secreção de citocina e o potencial citotóxico dos linfócitos T. Além disso, as células-tronco mesenquimais são capazes de inibir a diferenciação de células B em plasmócitos ao inibir sua capacidade de produzir anticorpos. Uma variedade de modelos animais confirma as propriedades imunomoduladoras das células-tronco mesenquimais. Alguns estudos clínicos que incluíram pacientes com doença do enxerto contra hospedeiro mostraram que a administração de células-tronco mesenquimais resultou em respostas clínicas significativas. Portanto, as célulastronco mesenquimais parecem melhorar a doença do enxerto contra hospedeiro e são candidatas promissoras na prevenção e tratamento de doenças imunomediadas devido à sua capacidade imunomoduladora à baixa imunogenicidade.