Научная статья на тему 'Источник и развитие ск1э+ клеток в эндокринной части поджелудочной железы человека'

Источник и развитие ск1э+ клеток в эндокринной части поджелудочной железы человека Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
155
38
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Титова А. А., Андреева Д. И., Титова М. А., Калигин М. С.

В настоящее время обсуждается возможность использования в качестве маркера стволовых/прогени-торных клеток инсулоцитов поджелудочной железы цитокератина 19 (СК19). В связи с этим мы решили выяснить, имеется ли динамика экспрессии СК19 в ходе пренатального и постнатального развития островков поджелудочной железы и как связана экспрессия СК19 с дифференцировкой инсулоцитов. Цель данного исследования изучить экспрессию СК19 в клетках поджелудочной железы человека в ходе онтогенеза.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Титова А. А., Андреева Д. И., Титова М. А., Калигин М. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Источник и развитие ск1э+ клеток в эндокринной части поджелудочной железы человека»

4) не использованы без положительного результата все менее опасные методы лечения;

5) врач не предвидит возможные осложнения применяемого метода и не предпринимает мер для их предотвращения, своевременного выявления и лечения:

6) нарушены требования инструкции по применению лекарственных средств и изделий медицинского назначения;

7) отсутствует согласие пациента на применение рискованных медицинских действий на основе клеточных технологий.

Т. Стелзер

Модифицированные поверхности для повышения эффективности культивирования адгезирующихся и неадгезирующихся клеток в интересах ЗО-тканевой инженерии

Thermo Fisher Scientific, Германт Th. Stelzer

Novel Surfaces for Improved Cultivation of Adherent and Non-adherent Cells with Examples from Stem Cell Culture and 3D Tissue Engineering

Commercial Product Manager Europe and Emerging Markets

Cell Culture, Filtration & IVF

Thermo Scientific Nunc & Nalgene Brand Products

Thermo Fisher Scientific, Langenselbold, Germany

[email protected]

The presentation will give an overview of established and novel technologies to modify cultureware surfaces used in mammalian cell culture.

Cell harvesting using enzymatic digestion, such as trypsinization, results in degradation of cell surface proteins and extracellular matrix deposited by the cells. These proteins are important for the interactions between the cell and the environment. The Thermo Scientific Nunc™ UpCell™ Surface is designed to enable quick dissociation of cells from the culture surface upon a change in temperature. Depending on the degree of confluence of the culture, single cells or cell sheets can be harvested from the UpCell Surface. Examples from stem cell culture, as well as from 3D tissue engineering will be shown.

The unique feature of the new Thermo Scientific Nunc'“ HydroCell'“ surface is its ultra low cell binding capacity used for non-adherent cluster culture such as neural and embryonic stem cells.

A.M. Суббот, А.И. Антохин, A.C. Павлкж Механизмы клеточной терапии эндотелиальных поражений роговицы

НИИ глазных болезней РАМН, ГОУ ВПО РГМУ,

Москва, Россия [email protected]

A.M. Subbot, A.I. Antokhin, A.S. Pavlyuk

The mechanisms of cellular therapy of the cornea

endothelial destruction

Клеточная терапия в офтальмологии остается терапией выбора при тяжелых поражениях, когда существующие «классические» методы лечения себя исчерпали или оказались недостаточно эффективными.

В НИИ глазных болезней РАМН был предложен и с успехом используется метод лечения больных с различными поражениями тканей переднего отдела глаза,

основанный на введении непосредственно в зону патологического процесса аутогенных лейкоцитов пациента, активированных in vitro.

Герпетические поражения роговицы наряду с буллезной кератопатией показали высокую отвечаемость на данную клеточную терапию.

Цель исследования: выявить механизмы терапевтической эффективности данной клеточной терапии.

Материал и методы. Содержание цитокинов в клеточном препарате определялось с использованием методов иммуноферментного анализа, фенотипирова-ние клеточного состава — при помощи проточной цитометрии.

Результаты. Показано высокое содержание в клеточном препарате различных цитокинов и факторов роста. Охарактеризован клеточный состав.

Выводы. По-видимому, высокая терапевтическая эффективность такого вида клеточной терапии обусловлена совместным применением в этом методе аутосыворотки, насыщенной цитокинами и факторами роста и клеточной фракции, обуславливающей пролонгированное высвобождение этих биологически активных веществ in vivo, и осуществляющей контактное взаимодействие с элементами тканевой ниши, что обеспечивает максимальное приближение состава полученного лечебного препарата к физиологическим жидкостям организма, обеспечивающим регенерацию, и сводит к минимуму возможность побочных реакций и непереносимости лечения.

А.А. Титова, Д.И. Андреева, М.А. Титова,

М.С. Калигин

Источник и развитие СК19* клеток в эндокринной части поджелудочной железы человека

ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет», Казань, Россия [email protected]

А.А. Titova, D.l. Andreeva, A.M. Titova, M.S. Kaligin Source and development of CK19* cells in the endocrine part of the human pancreas

В настоящее время обсуждается возможность использования в качестве маркера стволовых/прогени-торных клеток инсулоцитов поджелудочной железы цитокератина 19 (СК19). В связи с этим мы решили выяснить, имеется ли динамика экспрессии СК19 в ходе пренатального и постнатального развития островков поджелудочной железы и как связана экспрессия СК19 с дифференцировкой инсулоцитов.

Цель данного исследования — изучить экспрессию СК19 в клетках поджелудочной железы человека в ходе онтогенеза.

Материал и методы. Исследование было проведено на поджелудочной железе эмбрионов и плодов человека [8—15 нед. гестации), полученных в результате легальных медицинских абортов, а также на аутопсий-ном материале поджелудочной железы человека различных возрастов. Материал фиксировали и заливали в парафин по стандартной методике, далее окрашивали иммуногистохимическим стрептавидин-биотиновым методом с использованием коммерческих моноклональных антител к СК19.

Результаты. На сроке 8 нед. гестации была обнаружена экспрессия СК19 в клетках эпителия протоков поджелудочной железы. В мезенхиме органа на этом

сроке клеток, экспрессирующих СК19 не обнаружено. На сроке 11,5 нед. гестации СК19 экспрессировали все клетки островков Лангерганса. С 15-й нед. гестации количество СК19+ клеток в островках уменьшалось. А в постнатальном периоде в островках присутствовали лишь единичные СК19+ клетки.

В ходе исследования мы установили, что в процессе развития поджелудочной железы количество СК19+ клеток в островках Лангерганса уменьшается. Это уменьшение мы связываем с дифференцировкой СК19+ клеток в островках. Кроме того, мы еще раз подтвердили, что клетки островков поджелудочной железы развиваются из протокового эпителия.

И.А. Хлусов1-4, Н.В. Рязанцева1 5, О.Е. Чечина1 5,

Е.В. Сазонова1, А.К. Биктасова1, Н.М. Шевцова1,

М.Ю. Хлусова1, Ю.П. Шаркеев а,В.Ф. Пичугин 3,

Е.В. Легостаева а, К.В. Зайцев 4 Н.В. Литвяков 4 К.А. Нечаев 4, М.В. Дворниченко 4, Е.Н. Больбасов 4 Т.В. Саприна 1 4, Н.Ю. Захарова 4 Моделирование реакции стромальных стволовых клеток и мононуклеаров крови на имплантаты как основа для прогноза клинической эффективности инженерии костной ткани

1 Сибирский государственный медицинский университет, Томск, Россия

2 Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия

3Н0Ц «Биосовместимые материалы и биоинженерия» при ТПУ и СибГМУ, Томск, Россия 4 Томский филиал РНЦ ВТО им. акад. Г.А. Илизарова Росмедтехнолотий, Томск, Россия 5Н0Ц молекулярной медицины СибГМУ Росздрава,

Томск, Россия [email protected]

I.A. Khlusov, N.V. Ryazantseva, О.Е. Chechina, E.V. Sazonova,

A.K. Biktasova, N.M. Shevtsova, M.Yu. Khlusova,

Yu.P. Sharkeev, V.F. Pichugin, E.V. Legostaeva,

K.V. Zaytsev, N.V. Litvyakov, K.A. Nechaev, M.V. Dvornichenko, E.N. Bolbasov, T.V. Saprina, N.Yu. Zaharova Modelling of stromal stem cells and blood mononuclear leukocytes reaction to implants as a base of clinical efficacy prognosis of bone tissue engineering

Цели исследования: 1) изучение in vitro секреции цитокинов, процессов апоптоза и продукции активных форм кислорода (АФК) в клеточных культурах, топографии и некоторых параметров искусственных микротерриторий, способствующих дифференцировке ММСК в остеогенном направлении при контакте с имплантатами с кальцийфосфатными (КФ) покрытиями; 2) оценка in vitro связи морфофункциональных и молекулярно-генетических параметров культуры мононуклеаров крови с клиническими вариантами несовершенного остеогенеза (НО), сроками реабилитационного периода (клиническим эффектом терапии), возможностью прогнозирования степени воспалительного (остеолитического) ответа.

Материал и методы. Применяли подложки из наноструктурного титана с двусторонними КФ покрытиями, на которые наносили культуру пренатальных фибро-бластоподобных клеток легкого (источник ММСК) или мононуклеаров периферической крови здоровых добровольцев или пациентов с НО, полученных центрифугированием на градиенте плотности 1,077 г/см3 Ficoll-Paque. Культивирование мононуклеаров крови больных НО осуществляли на титановых дисках с дву-

сторонними композитными КФ и полимерными (тефлоновыми) покрытиями. Концентрацию молекулярных маркеров в супернатантах определяли с помощью наборов для ИФА. Морфологию окрашенных клеток на поверхности имплантатов исследовали с помощью растровой электронной и оптической микроскопии в отраженном свете.

Результаты. Согласно секреторной активности культуры клеток (остеокальцин, щелочная фосфатаза), ММСК, напрямую взаимодействующие с КФ дисками, получают преимущество в проявлении остеобластоподобной функциональной активности, по сравнению с культурой клеток на пластике. КФ шероховатые поверхности стимулируют формирование 30-культуры фибробластоидных клеток человека. Клетки, позитивно окрашивающиеся на кислую фосфатазу, располагаются на сферолитах, клетки, воспринимающие щелочную фосфатазу (ЩФ, маркер остеобластов), заселяют углубления («ниши») искусственной поверхности. При этом «ниша» для индукции остеогенной дифференци-ровки ММСК человека является, по-видимому, структурно-функциональным понятием, выражающимся в соотношении площади окраски клеток на ЩФ к площади занимаемой ею территории.

Тестируемые материалы обладают хорошей биосовместимостью на клеточно-молекулярном уровне, поскольку не вызывают увеличения апоптоза мононуклеаров крови и концентраций внутриклеточных АФК. Секреторная активность культуры стромальных клеток не зависела от шероховатости (Ra) КФ покрытий. В то же время, выявлена тесная связь Ra с секрецией мо-нонуклеарами крови TNF— (г = -0,80; р = 0,01; п=9), П-2 (г =0,69; р = 0,04; п = 9) и IL-4 (г =0,83; р=0,006; п = 9).

В периферической крови у больных НО циркулирует значительное количество клеток, проявляющих при культивировании в остеогенной среде на пластике фибробластоидную морфологию, окраску на кислую фосфатазу, выраженную активность в отношении образования CrossLaps по мере нарастания клинической тяжести заболевания. Материал имплантата является триггером индивидуальных молекулярных процессов, связанных с соотношением остеолитических (CrossLaps) и остеобластических (остеокальцин) реакций, характерных для костного ремоделирования. При контакте in vitro мононуклеаров больных НО с композитными материалами экспрессия гена RANTES может оказаться эффективной в развитии методов прогнозирования степени воспалительного (остеолитического) ответа, тогда как экспрессия гена CCR5 — репаративного ремоделирования костной ткани в ответ на клиническое применение различных имплантатов.

Выводы. 1. Клетками, регулирующими процессы приживления/отторжения имплантатов с разной шероховатостью, являются, в первую очередь, мононуклеа-ры крови.

2. При контакте с искусственной поверхностью ММСК активно проявляют остеобластный фенотип при наличии структурно-функциональных единиц (искусственных остеогенных микротерриторий).

3. Выявленные изменения параметров культуры мононуклеарных клеток крови могут рассматриваться как вероятные маркеры и предикторы тяжести НО и сроков реабилитационного периода пациентов

Исследование выполнено при поддержке ФЦП (гос-контракт 02.512.11.2285 от 10.03.2009), грантов РФФИ № 09-04-00287а и № 09-04-99105-р^офи.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.