КриочувÑтвительноÑÑ‚ÑŒ мезенхимальных Ñтромальных клеток, криоконÑервированных в ÑоÑтаве ноÑителей на оÑнове Ñкелетов морÑких губок Ianthella basta
DOI:
https://doi.org/10.15407/cryo26.01.013Ключові слова:
хітин, морÑькі губки, адгезивні клітини, ÑуÑÐ¿ÐµÐ½Ð·Ñ–Ñ ÐºÐ»Ñ–Ñ‚Ð¸Ð½, тканинно-інженерні конÑтрукції, мезенхімальні Ñтромальні клітини, кріоконÑервуваннÑАнотація
У роботі предÑтавлено результати екÑпериментальних доÑліджень, ÑпрÑмованих на викориÑÑ‚Ð°Ð½Ð½Ñ Ñкелетів морÑької губки Ianthella basta в ÑкоÑÑ‚Ñ– ноÑіїв Ð´Ð»Ñ Ð¼ÐµÐ·ÐµÐ½Ñ…Ñ–Ð¼Ð°Ð»ÑŒÐ½Ð¸Ñ… Ñтромальних клітин людини (МСК), Ñ—Ñ… біоÑуміÑноÑÑ‚Ñ– з цими клітинами, а також оцінка кріочутливоÑÑ‚Ñ– клітин, Ñкі роÑтуть у Ñкладі цих ноÑіїв, до кріоконÑÐµÑ€Ð²ÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ Ð¿Ñ–Ð´ захиÑтом 10% ДМСО та 20% фетальної Ñироватки крупної рогатої худоби за методом, розробленим Ð´Ð»Ñ ÑуÑпензії МСК (повільне Ð¾Ñ…Ð¾Ð»Ð¾Ð´Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ Ð·Ñ– швидкіÑÑ‚ÑŽ 1 град/хв, швидкий відігрів при 37°С). За допомогою киÑлотно-лужного гідролізу зі Ñкелетів морÑької губки Ianthella basta були отримані ÑітчаÑÑ‚Ñ– ноÑÑ–Ñ—, утворені з хітинових фібрил. У ході ÐºÑƒÐ»ÑŒÑ‚Ð¸Ð²ÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ in vitro ці ноÑÑ–Ñ— забезпечували адгезію, міграцію та проліферацію МСК. ПіÑÐ»Ñ ÐºÑ€Ñ–Ð¾ÐºÐ¾Ð½ÑÐµÑ€Ð²ÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ ÑпоÑтерігалоÑÑ Ð·Ð½Ð°Ñ‡Ð½Ðµ Ð·Ð½Ð¸Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ Ð¶Ð¸Ñ‚Ñ‚Ñ”Ð·Ð´Ð°Ñ‚Ð½Ð¾ÑÑ‚Ñ– клітин, при цьому Ñ—Ñ… метаболічна активніÑÑ‚ÑŒ Ñкладала (46,8 ± 5,8)% по відношенню до нативних зразків та не зменшувалаÑÑ Ð½Ð° першу добу рекультивуваннÑ. Ðа підÑтаві одержаних результатів вÑтановлено, що Ñкелети морÑької губки Ianthella basta Ñ” новим перÑпективним джерелом ноÑіїв Ð´Ð»Ñ Ð²Ð¸ÐºÐ¾Ñ€Ð¸ÑÑ‚Ð°Ð½Ð½Ñ Ð² тканинній інженерії та регенеративній медицині. Дана робота може бути оÑновою Ð´Ð»Ñ Ð¿Ð¾Ð´Ð°Ð»ÑŒÑˆÐ¾Ñ— розробки методів кріоконÑÐµÑ€Ð²ÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ Ñтовбурових клітин у Ñкладі тривимірних тканинно-інженерних конÑтрукцій.Посилання
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
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Vitaliy V. Mutsenko, Olena Yu. Rogulska, Yuriy A. Petrenko, Hermann Ehrlich, Svetlana P. Mazur, Natalya A. Volkova, Aleksandr Yu. Petrenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
