КриочувÑтвительноÑÑ‚ÑŒ мезенхимальных Ñтромальных клеток, криоконÑервированных в ÑоÑтаве ноÑителей на оÑнове Ñкелетов морÑких губок Ianthella basta
DOI:
https://doi.org/10.15407/cryo26.01.013Ключевые слова:
хитин, морÑкие губки, адгезивные клетки, ÑуÑÐ¿ÐµÐ½Ð·Ð¸Ñ ÐºÐ»ÐµÑ‚Ð¾Ðº, тканеинженерные конÑтрукции, мезенхимальные Ñтромальные клетки, криоконÑервированиеАннотация
Ð’ работе предÑтавлены результаты ÑкÑпериментальных иÑÑледований по иÑпользованию Ñкелетов морÑкой губки Ianthella basta в качеÑтве ноÑителей Ð´Ð»Ñ Ð¼ÐµÐ·ÐµÐ½Ñ…Ð¸Ð¼Ð°Ð»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ… Ñтромальных клеток человека (МСК), их биоÑовмеÑтимоÑти Ñ Ð´Ð°Ð½Ð½Ñ‹Ð¼Ð¸ клетками, а также оценка чувÑтвительноÑти клеток, раÑтущих в ÑоÑтаве Ñтих ноÑителей, к криоконÑервированию под защитой 10% ДМСО и 20% фетальной Ñыворотки крупного рогатого Ñкота по методу, разработанному Ð´Ð»Ñ ÑуÑпензии МСК (медленное охлаждение Ñо ÑкороÑтью 1 град/мин, быÑтрый отогрев при 37°С). С помощью киÑлотно-щелочного гидролиза из Ñкелетов морÑкой губки Ianthella basta были получены Ñетчатые ноÑители, ÑоÑтоÑщие из хитиновых фибрилл. Ð’ ходе ÐºÑƒÐ»ÑŒÑ‚Ð¸Ð²Ð¸Ñ€Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ in vitro данные ноÑители обеÑпечивали адгезию, миграцию и пролиферацию МСК. ПоÑле криоконÑервирова-Ð½Ð¸Ñ Ð½Ð°Ð±Ð»ÑŽÐ´Ð°Ð»Ð¾ÑÑŒ значительное Ñнижение жизнеÑпоÑобноÑти клеток, при Ñтом их метаболичеÑÐºÐ°Ñ Ð°ÐºÑ‚Ð¸Ð²Ð½Ð¾ÑÑ‚ÑŒ ÑоÑтавлÑла (46,8 ± 5,8)% по отношению к нативным образцам и не уменьшалаÑÑŒ на первые Ñутки рекультивированиÑ. Из полученных результатов Ñледует, что Ñкелеты морÑкой губки Ianthella basta предÑтавлÑÑŽÑ‚ Ñобой новый перÑпективный иÑточник ноÑи-телей Ð´Ð»Ñ Ð¸ÑÐ¿Ð¾Ð»ÑŒÐ·Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð² тканевой инженерии и регенеративной медицине. Ð”Ð°Ð½Ð½Ð°Ñ Ñ€Ð°Ð±Ð¾Ñ‚Ð° может поÑлужить оÑÐ½Ð¾Ð²Ð¾Ð¹Â Ð´Ð»Ñ Ð´Ð°Ð»ÑŒÐ½ÐµÐ¹ÑˆÐµÐ¹ разработки методов криоконÑÐµÑ€Ð²Ð¸Ñ€Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ñтволовых клеток в ÑоÑтаве трехмерных тканеинженерных конÑтрукций.
Библиографические ссылки
Acker J.P., Larese A., Yang H. et al. Intracellular ice formation is affected by cell interactions. Cryobiology 1999; 38(4): 363–371. CrossRef PubMed
Armitage W., Juss B. Freezing monolayers of cells without gap junctions. Cryobiology 2003; 46(2): 194–196. CrossRef
Belous A.M., Grischenko V.I. Cryobiology. Kyiv: Naukova dumka; 1994.
Brunner E., Ehrlich H., Schup P. et al. Chitin-based scaffolds are an integral part of the skeleton of the marine demosponge Ianthella basta. J Struct Biol 2009; 168(3): 539–547. CrossRef PubMed
Custodio M.R., Lobo-Hajdu G., Hajdu E., Muricy G., editors. Porifera research: biodiversity, innovation & sustainability. Rio de Janeiro, Museu Nacional; 2007.
Ehrlich H., Ilan M., Maldonado M. Three-dimensional chitin-based scaffolds from Verongida sponges (Demospongiae: Porifera). Part I. Isolation and identification of chitin. Int J Biol Macromol 2010; 47(2): 132–140. CrossRef PubMed
Ehrlich H., Krautter M., Hanke T. et al. First evidence of the presence of chitin in skeletons of marine sponges. Part II. Glass sponges (Hexactinellida: Porifera). J Exp Zool Mol Dev Evol 2007; 308B(4): 473–483. CrossRef PubMed
Ehrlich H., Maldonado M., Spindler K. et al. First evidence of chitin as a component of the skeletal fibers of marine sponges. Part I. Verongidae (demospongia: Porifera). J Exp Zool Mol Dev Evol 2007; 308B(4): 347–356. CrossRef PubMed
Hunt C.J. Cryopreservation of human stem cells for clinical application: a review. Transfus Med Hemotherapy 2011; 38(2): 107–123. CrossRef PubMed
Katsen-Globa A., Meiser I., Petrenko Yu. et al. Towards ready-to-use 3-D scaffolds for regenerative medicine: adhesion-based cryopreservation of human mesenchymal stem cells attached and spread within alginate-gelatin cryogel scaffolds. J Mater Sci Mater Med 2014; 25(3): 857–871. CrossRef PubMed
Khor E. Chitin: Fulfilling a biomaterials promise. Elsevier Science; 2001.
Liu B.L., McGrath J. Freezing osteoblast cells attached to hydroxyapatite discs and glass coverslips: Mechanisms of damage. Sci China Ser E Technol Sci 2007; 50(2): 248–256. CrossRef
Liu B.L., McGrath J., McCabe L. et al. Cellular response of murine osteoblasts to cryopreservation: the influence of attachment to hydroxyapatite (HA) scaffolds. African Journal of Biotechnology 2014; 5(21): 2014–2019.
Liu K., Yang Y., Mansbridge J. Comparison of the stress response to cryopreservation in monolayer and three-dimensional human fibroblast cultures: stress proteins, MAP kinases, and growth factor gene expression. Tissue Eng 2000; 6(5): 539–554. CrossRef PubMed
Malpique R., Ehrhart F., Katsen-Globa A. et al. Cryopreservation of adherent cells: strategies to improve cell viability and function after thawing. Tissue Eng Part C Methods 2009; 15(3): 373–386. CrossRef PubMed
Mazur P., Leibo S.P., Chu E.H. A two-factor hypothesis of freezing injury. Evidence from Chinese hamster tissue-culture cells. Exp Cell Res 1972; 71(2): 345–355. CrossRef
Petrenko Yu.A., Rogulska O.Yu., Mutsenko V.V. et al. A sugar pretreatment as a new approach to the Me2SO- and xeno-free cryopreservation of human mesenchymal stromal cells. CryoLetters 2014; 35(3): 239–246.
Wan A.C., Tai B.C. Chitin – a promising biomaterial for tissue engineering and stem cell technologies. Biotechnol Adv 2013; 31(8): 1776–1785. CrossRef PubMed
Xu X., Liu Y., Cui Z.F. Effects of cryopreservation on human mesenchymal stem cells attached to different substrates. J Tissue Eng Regen Med 2014; 8(8): 664–672. CrossRef PubMed
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2020 Vitaliy V. Mutsenko, Olena Yu. Rogulska, Yuriy A. Petrenko, Hermann Ehrlich, Svetlana P. Mazur, Natalya A. Volkova, Aleksandr Yu. Petrenko
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:
- Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
