The effect of equine bone marrow stem cells differentiation on the production of active oxygen species and expression of superoxide dismutase

Pozyskane z końskiego szpiku kostnego mezenchymalne komórki macierzyste (bmMSC) wykazują potencjał do zastosowań terapeutycznych w leczeniu kontuzji i urazów u koni. Dokładna znajomość metabolizmu komórek pozwala na ich lepsze wykorzystanie w celach medycznych. Poddano badaniom niezróżnicowane komórki bmMSC oraz zróżnicowane w trzy grupy komórki ADM (wyróżnicowane w adipocyty), CDM (wyróżnicowane w chondrocyty) oraz ODM (wyróżnicowane w osteoblasty). Komórki były badane pod kątem natężenia reaktywnych form tlenu (ROS) oraz ekspresji dysmutazy ponadtlenkowej 1 (SOD1). Badania wykazują różnice pomiędzy poszczególnymi grupami komórek, w szczególności w wartości natężenia ROS, które jest najwyższe w proliferujących komórkach bmMSC. Ekspresja SOD1 jest utrzymana na zbliżonym poziomie pomiędzy komórkami bmMSC, ADM i CDM z wyraźną różnicą w stosunku do komórek ODM, które odznaczają się najwyższą wartością ekspresji. Te obserwacje pozwalają zgłębić metabolizm komórek proliferujących oraz zróżnicowanych, dając podbudowę dla kolejnych badań skupiających się na metabolizmie mezenchymalnych komórek macierzystych.The mesenchymal stem cells (bmMSC) obtained from horse bone marrow show potential for therapeutic applications in the treatment of injuries in horses. Accurate knowledge of the metabolism of cells allows their better use for medical purposes. Undifferentiated bmMSC cells and three groups differentiated ADM cells (differentiated into adipocytes), CDM (differentiated into chondrocytes) and ODM (differentiated into osteoblasts) were tested. The cells were examined for the intensity of reactive oxygen species (ROS) and the expression of superoxide dismutase 1 (SOD1). The studies show differences between particular groups of cells, especially in the value of ROS intensity, which is the highest in proliferating bmMSC cells. Expression of SOD1 is maintained at a similar level between bmMSC, ADM and CDM cells with a distinct difference in the ODM cells, which have the highest expression value. These studies allow to explore the metabolism of proliferating and differentiated cells, giving the foundation for further research on the metabolism of mesenchymal stem cells