ラットの子宮内癒着修復に対する骨髄間葉系幹細胞移植と電気鍼の併用療法：そのメカニズムと機能回復

Combination Therapy of Bone Marrow Mesenchymal Stem Cell Transplantation and Electroacupuncture for the Repair of Intrauterine Adhesions in Rats: Mechanisms and Functional Recovery.

抄録

骨髄間葉系幹細胞（BMSCs）の移植は、子宮内膜傷害の治療や生殖能力の回復において有望な臨床的有用性を示している。しかし、移植後のBMSCsの有効性は安定していないため、BMSCsの利用を高める効果的な方法を見つけることは非常に重要である。電気鍼(EA)は、幹細胞の走化性や子宮損傷に関連する疾患に対して一定の効果がある。本研究では、Sprague-Dawleyラットの子宮内癒着（IUA）モデルを、リポポリサッカライド感染と機械的スクラッチを用いて確立した。リン酸緩衝生理食塩水、BMSCs単独、およびBMSCsとEAの組み合わせをラットに無作為に投与した。蛍光細胞標識により、移植されたBMSCsの移動が示された。H&E染色、マッソン染色、ウェスタンブロット、免疫組織化学、ELISA、qRT-PCRを利用して、子宮内膜の形態変化、子宮内膜受容関連因子、子宮内膜炎症促進因子、線維化因子の発現を検出した。最後に、子宮機能の回復を測定するために受胎可能性試験を行った。その結果、EAはSDF-1/CXCR4軸を活性化することにより、移植したBMSCsの傷ついた子宮内への移動を促進することが示された。子宮内膜形態はBMSC+EA群で最も顕著な改善を示した。BMSC+EA群における子宮内膜炎症性因子の発現および線維化指標は、モデル群およびBMSC群よりも低かった。さらに検討した結果、子宮内膜受容性関連因子の発現および妊娠8日目の着床胚数は、モデル群およびBMSC群と比較してBMSC+EA群で増加した。

Transplantation of bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) has demonstrated promising clinical utility in the treatment of endometrial injury and the restoration of fertility. However, since the efficacy of BMSCs after transplantation is not stable, it is very important to find effective ways to enhance the utilisation of BMSCs. Electroacupuncture (EA) has some positive effects on the chemotaxis of stem cells and diseases related to uterine injury. In this study, we established the intrauterine adhesion (IUA) model of the Sprague-Dawley rat using lipopolysaccharide infection and mechanical scratching. Phosphate-buffered saline, BMSCs alone, and BMSCs combined with EA were randomly administered to the rats. Fluorescent cell labelling showed the migration of transplanted BMSCs. H&E staining, Masson staining, Western blot, immunohistochemistry, ELISA, and qRT-PCR were utilised to detect changes in endometrial morphology and expressions of endometrial receptivity-related factors, endometrial pro-inflammatory factors, and fibrosis factors. Finally, we conducted a fertility test to measure the recovery of uterine function. The results showed that EA promoted transplanted BMSCs to migrate into the injured uterus by activating the SDF-1/CXCR4 axis. Endometrial morphology showed the most significant improvement in the BMSC + EA group. The expressions of endometrial pro-inflammatory factors and fibrosis indexes in the BMSC + EA group were lower than those in the model and BMSC groups. Further studies revealed that the expression of endometrial receptivity-related factors and the number of embryos implanted on day 8 of gestation increased in the BMSC + EA group compared with the model group and the BMSC group.