Stem Cell Transplantation in the Fetus

Muench, Marcus O.; Bárcena, Alicia

doi:10.1177/107327480401100217

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“…Despite considerable promise as an approach for the management of congenital hematological and metabolic disorders, in utero transplantation (IUT) of hematopoietic stem cells (HSCs) faces obstacles that limit the effec-tiveness of this form of therapy [1][2][3]. Although IUT has produced notable levels of hematopoietic chimerism in a sheep model [4], minimal or no engraftment has been observed in most murine models [5][6][7][8][9].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Prevention of Graft Rejection by Donor Type II CD8<sup>+</sup> T Cells (Tc2 Cells) Is Not Sufficient to Improve Engraftment in Fetal Transplantation

Chen

Chang²,

Lee³

et al. 2004

Fetal Diagn Ther

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Objectives: Tc2 cells, a subset of CD8⁺ T cells, are able to facilitate engraftment in a murine model of postnatal allogeneic bone marrow transplantation. The purpose of this study was to evaluate whether Tc2 cells could improve engraftment in fetal transplantation. Methods: Gestational day 13 C57BL/6 (H-2^b) fetal mice were used as recipients, adult B6D2F₁ mice (C57BL/6 × DBA/2, H-2^b/d) as donors, and splenocytes from B6C3F₁ (C57BL/6 × C3H/He, H-2^b/k) mice were used as stimulators in cultures used to generate the Tc2 cells from B6D2F₁ mice. Peripheral blood chimerism was examined monthly for 3 months. Thereafter, recipients were sacrificed to evaluate the levels of peritoneal, splenic and bone marrow chimerism. The T-cell responses of recipient splenocytes to cells of host origin were measured as a proliferative response in mixed lymphocyte cultures. Results: Low levels of peripheral blood cell chimerism (<0.3%) were observed at 1 month of age, which declined further by 3 months of age. The levels of donor cells in the spleen, bone marrow and peritoneal cavity were usually not more than 0.05%. The peritoneal cavity tended to have higher levels of donor cells with 1 recipient sustaining as high as 25.03% at the age of 3 months. Higher peritoneal chimerism correlated with a lower donor-specific T-cell response. Conclusions: Transplantation of Tc2 cells was insufficient to improve bone marrow engraftment in utero, suggesting that graft rejection is not the major barrier to successful in utero transplantation. Donor cells can persist in the peritoneal cavity and might play an important role in inducing immune tolerance in fetuses.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Prevention of Graft Rejection by Donor Type II CD8<sup>+</sup> T Cells (Tc2 Cells) Is Not Sufficient to Improve Engraftment in Fetal Transplantation

Chen

Chang²,

Lee³

et al. 2004

Fetal Diagn Ther

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“…Estes trabalhos têm demonstrado a característica de pluripotência destas células com potencial terapêutico para tratamento de patologias tanto intra-útero quanto após o nascimento 11,12,13 . A diferenciação destas células tem sido principalmente demonstrada por técnicas moleculares e por ensaios citológicos e histológicos utilizando colorações especiais como Oil Red e Von Kossa.…”

Section: Discussionunclassified

Isolamento, diferenciação e aspectos bioquímicos de células-tronco de líquido amniótico

Cabral¹,

Ângelo²,

Leite³

et al. 2008

Rev. Assoc. Med. Bras.

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RESUMOAs células-tronco mesenquimais (MSCs) são células com grande potencial de diferenciação e estão sendo recentemente introduzidas na clínica para tratamento de várias doenças. Possuem várias vantagens incluindo sua estabilidade fenotípica in vitro. OBJETIVO. isolamento das MSCs de líquido amniótico, sua expansão e a demonstração da sua capacidade de se diferenciar em células miogênicas e adipogênicas, sem alterar a estabilidade cromossomal em meio de cultura. MÉTODOS. a fim de avaliar a mudança funcional destas células, foram avaliados parâmetros bioquímicos nas células adipogênicas já diferenciadas e antes da diferenciação através da dosagem de triglicérides. A diferenciação em células musculares foi avaliada comparando os níveis de creatinofosfoquinase -CK, desidrogenase lática -LDH e aldolase produzidas por estas células antes e após diferenciação. RESULTADOS. os níveis de triglicérides foram significativamente maiores nas células diferenciadas, mostrando ainda a formação de grânulos intracitoplasmáticos. Todos os outros valores obtidos foram significativamente maiores nas células miogênicas diferenciadas quando comparadas às não diferenciadas. CONCLUSÃO. os resultados sugerem que estes protocolos podem ser usados para avaliar diferenciação de células-tronco em células adipogênicas e miogênicas, e que o líquido amniótico pode ser uma fonte para obtenção destas células.UNITERMOS: Células-tronco mesenquimais. Líquido amniótico. Triglicérides. Creatinofosfoquinase (Creatina quinase). Desidrogenase lática (L-lactato desidrogenase). Aldolase (Frutose-bifosfato aldolase). ISOLAMENT INTRODUÇÃOAs células-tronco são definidas como células com grande capacidade de diferenciação. Durante o desenvolvimento embrionário, as células-tronco do blastocisto dão origem às células progenitoras que se tornam progressivamente restritas às células especializadas. As células-tronco também estão presentes em tecidos maduros, sendo denominadas de células-tronco adultas, e também contribuem para o desenvolvimento pós-natal por substituir células já diferenciadas que são perdidas devido à injúria, apoptose programada ou turnover fisioló-gico 1 . As células-tronco adultas não somente possuem a capacidade multipotente, como também pluripotente, como foi demonstrado em trabalhos com camundongos, no qual células-tronco hematopoiéticas derivadas da medula óssea foram capazes de regenerar tecido muscular esquelético lesionado quimicamente 2 . Neste mesmo trabalho também foi possível verificar a capacidade dessas células de migrarem da medula para as regiões lesionadas.As células-tronco mesenquimais (CTM) correspondem a uma população de células progenitoras multipotentes capazes de atuarem na hematopoiese e se diferenciarem em tecidos mesenquimais, como células das linhagens osteogênica, adipogênica e condrogênica 3,4 .Estas células têm sido utilizadas com bastante otimismo na medicina regenerativa e engenharia tecidual, como o desenvolvimento de células musculares, regeneração hepática e formação de células do sistema nervoso central 5 ....

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“…In the absence of immunosuppression, only microchimerism has been achieved in human fetal recipients or nonhuman primate models of IUHCT. [1][2][3][4][5][6] These levels are too low for the correction of most diseases and have not been demonstrated to predict tolerance. The reasons for this failure are unclear and reflect a limited understanding of the engraftment barriers involved in clinical IUHCT.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Early chimerism threshold predicts sustained engraftment and NK-cell tolerance in prenatal allogeneic chimeras

Durkin

Jones

Rajesh

et al. 2008

Blood

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The failure of engraftment in human cases of in utero hematopoietic cell transplantation (IUHCT) in which no immunodeficiency exists suggests the presence of an unrecognized fetal immune barrier. A similar barrier in murine IUHCT appears to be dependent on the chimerism level and is poorly explained by a lack of T-cell tolerance induction. Therefore, we studied the effect of the chimerism level on engraftment and host natural killer (NK)-cell education in a murine model of IUHCT. The dose of transplanted cells was found to exhibit a strong correlation with both the engraftment rate and chimerism level. More specifically, a threshold level of initial chimerism (> 1.8%) was identified that predicted durable engraftment for allogeneic IUHCT, whereas low initial chimerism (< 1.8%) predicted a loss of engraftment. NK cells taken from chimeras above the "chimerism threshold" dis-

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Stem Cell Transplantation in the Fetus

Abstract: The advantages, necessity, and benefits of early treatment will continue to encourage development of IUT as a means to treat hematopoietic and other types of birth defects.

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Prevention of Graft Rejection by Donor Type II CD8<sup>+</sup> T Cells (Tc2 Cells) Is Not Sufficient to Improve Engraftment in Fetal Transplantation

Prevention of Graft Rejection by Donor Type II CD8<sup>+</sup> T Cells (Tc2 Cells) Is Not Sufficient to Improve Engraftment in Fetal Transplantation

Isolamento, diferenciação e aspectos bioquímicos de células-tronco de líquido amniótico

Early chimerism threshold predicts sustained engraftment and NK-cell tolerance in prenatal allogeneic chimeras

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