健康な内皮コロニー形成細胞における内皮の特性；血管疾患のための頑健で有効な生体外モデルを生成する

Endothelial characteristics in healthy endothelial colony forming cells; generating a robust and valid ex vivo model for vascular disease.

• Suzan de Boer
• Mackenzie Bowman
• Colleen Notley
• Aomei Mo
• Patricia Lima
• Annika de Jong
• Richard Dirven
• Ester Weijers
• David Lillicrap
• Paula James
• Jeroen Eikenboom

抄録

背景:

末梢血由来の内皮コロニー形成細胞（ECFC）は、生体外での血管疾患の病態生理を解析するために使用することができる。しかし、ECFCクローン間では不均一性が観察されており、ECFCを血管研究に応用するための細胞モデルとして使用するためには、この不均一性を理解し、標準化する必要がある。

BACKGROUND: Endothelial colony forming cells (ECFCs) derived from peripheral blood can be used to analyze the pathophysiology of vascular diseases ex vivo. However, heterogeneity is observed between ECFC clones and this variability needs to be understood and standardized for ECFCs to be used as a cell model for applications in vascular studies.

目的:

血管疾患の有効なex vivoモデルを作成するために、健康な対照ECFCの基準特性を決定する。

OBJECTIVE: Determine reference characteristics of healthy control ECFCs to generate a valid ex vivo model for vascular disease.

方法:

21人の健康な被験者から得られた推定ECFC（n=47）を細胞形態と特異的な細胞特性のために研究した。クローンは、von Willebrand factor（VWF）の産生と分泌、細胞増殖、内皮細胞マーカーの発現について解析した。

METHODS: Putative ECFCs (n=47) derived from 21 individual healthy subjects were studied for cell morphology and specific cell characteristics. Clones were analyzed for the production and secretion of von Willebrand factor (VWF), cell proliferation, and the expression of endothelial cell markers.

結果:

形態に基づいて、クローンは3つのグループに分類された。グループ1は古典的な内皮細胞の形態を持つクローンであり、グループ2と3は細胞サイズが大きくなり、細胞の凝縮度が低いクローンであった。すべてのクローンは、非内皮細胞マーカーのレベルが低く、内皮細胞表面の発現プロファイルは同等であった。しかし、CD31の減少、CD309とCD45の発現のグループ関連の増加、細胞増殖の減少、VWFの産生と分泌の減少が、グループ3のクローンで、グループ2のクローンではそれ以下の範囲で観察された。

RESULTS: Based on morphology, clones were categorized into three groups. Group 1 consisted of clones with classic endothelial cell morphology, whereas groups 2 and 3 contained less condensed cells with increasing cell sizes. All clones had comparable endothelial cell surface expression profiles, with low levels of non-endothelial markers. However, a decrease in CD31 and a group-related increase in CD309 and CD45 expression, combined with a decrease in cell proliferation and VWF production and secretion was observed in clones in group 3 and to a lesser extend in group 2.

結論:

古典的な内皮細胞の形態を欠いたクローンでは、内皮細胞の特性に群間の差異が観察された。この変動にもかかわらず、すべてのグループのクローンは内皮細胞表面マーカーを発現していた。類似の特徴を持つクローンを比較すれば、ECFCは血管疾患を研究するための有効な生体外モデルであると考えられる。

CONCLUSIONS: We observed group-related variations in endothelial cell characteristics when clones lacked the classic endothelial cell morphology. Despite this variation, clones in all groups expressed endothelial cell surface markers. Provided that clones with similar characteristics are compared, we believe ECFCs are a valid ex vivo model to study vascular disease.

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