Влияние инкубации с криопротекторами на количество эпитопов Gal-α-1,3-Gal в клетках линии PK-15

Автор(и)

  • Konstantin I. Bohuslavskyi Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Natalia M. Alabedalkarim Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Alexsandr V. Pakhomov Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Galyna A. Bozhok Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків

DOI:

https://doi.org/10.15407/cryo26.04.331

Ключові слова:

епітоп Gal-α-1, 3-Gal, кріопротектори, диметилсульфоксид, поліетиленгліколь

Анотація

ТранÑÐ¿Ð»Ð°Ð½Ñ‚Ð°Ñ†Ñ–Ñ Ð±Ñ–Ð¾Ð¿Ñ€Ð¾Ñ‚ÐµÐ·Ñ–Ð², отриманих із тканин бика Ñ– Ñвині, Ñ” перÑпективним ÑпоÑобом корекції дефектів Ñудин Ñ– клапанів. Однак при його викориÑтанні може розвиватиÑÑ Ð³Ñ–Ð¿ÐµÑ€Ð¾Ñтра імунна відповідь, що обумовлена приÑутніÑÑ‚ÑŽ Gal-α-1,3-Gal (епітопи α-Gal) на поверхні мембран клітин. У роботі доÑліджено вплив проникаючих Ñ– непроникаючих кріопротекторів на кількіÑÑ‚ÑŒ епітопів α-Gal на мембранах клітин лінії ÑвинÑчого Ð¿Ð¾Ñ…Ð¾Ð´Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ PK-15. За допомогою Ð¼Ñ–Ñ‡ÐµÐ½Ð½Ñ ÐºÐ»Ñ–Ñ‚Ð¸Ð½ FITC-кон'югованим лектином BSI-B4 та проточної цитофлуориметрії було вÑтановлено значне Ð·Ð±Ñ–Ð»ÑŒÑˆÐµÐ½Ð½Ñ ÐºÑ–Ð»ÑŒÐºÐ¾ÑÑ‚Ñ– забарвлених клітин піÑÐ»Ñ Ñ–Ð½ÐºÑƒÐ±Ð°Ñ†Ñ–Ñ— з різними концентраціÑми диметилÑульфокÑиду та Ð¿Ð¾Ð»Ñ–ÐµÑ‚Ð¸Ð»ÐµÐ½Ð³Ð»Ñ–ÐºÐ¾Ð»Ñ Ð· м. м. 1500. ВиÑвлений ефект може бути пов'Ñзаний з додатковим екÑпонуваннÑм епітопів α-Gal на клітинній мембрані, Ñка зазнала локальної деформації внаÑлідок дії кріопротекторів.

Біографії авторів

Konstantin I. Bohuslavskyi, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріоендокринології

 

 

Natalia M. Alabedalkarim, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріоендокринології

Alexsandr V. Pakhomov, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріоендокринології

Galyna A. Bozhok, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріоендокринології

Посилання

Aravind S., Paul W., Vasudev S.C. et al. Polyethylene glycol (PEG) modified bovine pericardium as a biomaterial: a comparative study on immunogenicity. J Biomater Appl 1998; 13(2): 158–165. CrossRef

Badylak S. F., Gilbert T. W. Immune response to biologic scaffold materials. Semin. Immunol 2008; 20(2): 109–116. CrossRef

Belous A.M, Grischenko V.I. Cryobiology. Kyiv: Naukova Dumka; 1994.

Blackall D.P., Armstrong J.K., Meiselman H.J. et al. Polyethylene glycol-coated red blood cells fail to bind glycophorin A-specific antibodies and are impervious to invasion by the Plasmodium falciparum malaria parasite. Blood 2001; 97(2): 551–556. CrossRef PubMed

Deglon N., Aubert V., Spertini F.P. et al. Presence of Gal-alpha 1,3- Gal epitope on xenogeneic lines: implications for cellular genetherapy based on the encapsulation technology. xenotransplantation. 2003; 10(3): 204–213. CrossRef PubMed

Diaz T.M., Pertega S., Ortega D. et al. FDA/PI flow cytometry assay of complement-mediated cytotoxicity of antibodies generated during xenotransplantation. Cytometry A 2004; 62(1): 54–60. CrossRef PubMed

Ezzelarab M., Ayares D., Cooper D.K.C. Carbohydrates in xenotransplantation. Immunol Cell Biol 2005; 83(4): 396–404.

CrossRef PubMed

Galili U. The α-Gal epitope (Gal1-3Galα1-4GlcNAc-R) in xenotransplantation. Biochemie 2001; 83(7): 557. CrossRef

Galili U. The α-gal epitope and the anti-Gal antibody in xenotransplantation and in cancer immunotherapy. Immunol Cell Biol 2005; 83(6): 674–686. CrossRef PubMed

Galili U., Clark M.R., Shohet S.B. et al. Evolutionary relationship between the natural anti-Gal antibody and the Gal-α-l,3-Gal epitope in primates. Proc Natl Acad Sci USA Immunology 1987; 84(5): 1369–1373. CrossRef

Galili U., Shohet S.B., Kobrin E. et al. Man, apes, and Old World monkeys differ from other mammals in the expression of α-galactosyl epitopes on nucleated cells. J Biol Chem 1988; 263(33): 17755–17762.

Galili U., Swanson K. Evolution gene sequences suggest inactivation of α-1,3-galactosyltransferase in catarrhines after the divergence of apes from monkeys. Proc Natl Acad Sci USA 1991; 88(16): 7401–7404. CrossRef

Goldstein I.J., Blake D.A., Ebisu S. et al. Carbohydrate binding studies on the Bandeiraea simplicifolia 1 isolectins. Lectins which are mono-, di-, tri-, and tetravalent for N-acetyl-D-galactosamine. J Biol Chem 1981; 256(8): 3890–3893. PubMed

Goldstein S., Clarke D.R., Walsh S.P. et al. Transpecies heart valve transplant: advanced studies of a bioengineered xenoautograft. Ann Thorac Surg 2000; 70(6): 1962–1969. CrossRef

Gonzalez-Andrades M., de la Cruz C.J., Ionescu A.M. et al. Generation of bioengineered corneas with decellularized xenografts and human keratocytes. Invest Ophthalmol Vis Sci 2011; 52(1): 215. CrossRef PubMed

Gurtovenko A.A., Anwar J. Modulating the structure and properties of cell membranes: the molecular mechanism of action of dimethyl sulfoxide. J Phys Chem B 2007; 111(35): 10453–104560. CrossRef PubMed

Han D.K., Jeong S.Y., Kim Y.H. Evaluation of blood compatibility of PEO grafted heparin immobilized polyurethanes. J Biomed Mater Res Appl Biomater 1989; 23(A2 Suppl): 211–228. PubMed

Hui S. W., Isac T., Boni L. T. et al. Action of polyethyleneglycol on the fusion of human erythrocyte membranes. J Membr Biol 1985; 84(2): 137–146. CrossRef PubMed

Jarocha D., Zuba-Surma E., Majka M. Dimethyl sulfoxide (DMSO) increases percentage of CXCR4(+) hematopoietic stem/progenitor cells, their responsiveness to an SDF-1 gradient, homing capacities, and survival cell. Cell Transplant 2016; 25(7): 1247–1257. CrossRef PubMed

Katopodis A.G., Warner R.G., Duthaler R.O. et al. Removal of anti-Galalpha1,3 Gal xenoantibodies with an injectable polymer. J Clin Invest 2002; 110(12): 1869–1877. CrossRef PubMed

Kirkeby S., Moe D. Binding of Griffonia simplicifolia 1 isolectin B4 (GS1 B4) to α-galactose antigens. Immunol Cell Biol 2001; 79: 121–127. CrossRef PubMed

Konakci K.Z., Bohle B., Blumer R. et al. Alpha-Gal on bioprostheses: xenograft immune response in cardiac surgery. Eur J Clin Invest 2005; 35(1): 17–23. CrossRef PubMed

Kuleshova L.G. Transformation of human erythrocytes in nonelectrolytes of H-alcohols series. Part I. Morphological aspects of interaction. Problems of Cryobiology 1999; (1): 9–13.

Lehtonen J.Y., Kinnunen P.K. Poly(ethylene glycol)-induced and temperature-dependent phase separation in fluid binary phospholipid membranes. Biophys J 1995; 68(2): 525–535. CrossRef

Lim H. G., Kim G. B., Jeong S. et al. Development of a nextgeneration tissue valve using a glutaraldehyde-fixed porcine aortic valve treated with decellularization, α-galactosidase, space filler, organic solvent and detoxification. EJCTS 2015; 48(1): 104–113.

Mangold A., Szerafin N., Hoetzenecker K. et al. Alpha-Gal specific IgG immune response after implantation of bioprostheses. Thorac Cardiov Surg 2009; 57(4): 191–195. CrossRef PubMed

McIntyre J.A., Gilula N.B., Karnovsky M.J. Cryoprotectant-induced redistribution of intramembranous particles in mouse lymphocytes. J Cell Biol 1974; 60(1): 192–203. CrossRef PubMed

Pushkar N.S., Belous A.M., Tsvetkov Ts.D. Theory and practice of cryogenic preservation and sublimation. Kyiv: Naukova Dumka; 1984. 29.

Roy H.K., DiBaise J.K., Black J. et al. Polyethylene glycol induces apoptosis in HT-29 cells: potential mechanism for chemoprevention of colon cancer. FEBS Lett 2001; 496(2–3): 143–146. CrossRef

Saeromi J., Yoon E.J., Lim H.G. et al. The effect of space fillers in the cross-linking processes of bioprosthesis. Biores Open Access 2013; 2(2): 98–106. CrossRef PubMed

Sandomirsky B.P., Repin N.V., Mikhailova I.P. et al. Application of cryoirradiation-modified xenopericardium for building bladder wall defect. Int J Artif Organs 2016; 39(3): 121–127. CrossRef PubMed

Schenke-Layland K., Madershahian N., Riemann I. et al. Impact of cryopreservation on extracellular matrix structures of heart valve leaflets. Ann Thorac Surg 2006; 81(3): 918–926. CrossRef PubMed

Siddiqui R.F., Abraham J.R., Butany J. Bioprosthetic heart valves: modes of failure. Histopathology 2009; 55(2): 135–144. CrossRef PubMed

Simon P., Kasimir M.T., Seebacher G. et al. Early failure of the tissue engineered porcine heart valve SYNERGRAFT in pediatric patients. Eur J Cardiothorac Surg 2003; 23(6): 1002–1006. CrossRef

Wang D., Kyluik D.L., Murad K.L et al. Polymer-mediated immunocamouflage of red blood cells: effects of polymer size on antigenic and immunogenic recognition of allogeneic donor blood cells. Sci China Life Sci 2011; 54(7): 589–598. CrossRef PubMed

Wollmann L.C., Laurindo C.A., Costa F.D. et al. Effects of cryopreservation and/or decellularization on extracellular matrix of porcine valves. Rev Bras Cir Cardiovasc 2011; 26(3): 490–496. CrossRef PubMed

Zemlianskykh N. G., Babiychuk L.A. Cryopreservation in presence of PEG-1500 affects erythrocyte surface characteristics. Probl Cryobiol Cryomed 2015; 25(2): 104–113. CrossRef

Zemlianskykh N. G. Effect of substances with cryoprotective properties on surface marker CD44 in human erythrocytes. Cytology and Genetics 2016; 50(3): 203–213. CrossRef

Downloads

Опубліковано

2016-12-23

Як цитувати

Bohuslavskyi, K. I., Alabedalkarim, N. M., Pakhomov, A. V., & Bozhok, G. A. (2016). Влияние инкубации с криопротекторами на количество эпитопов Gal-α-1,3-Gal в клетках линии PK-15. Проблеми кріобіології і кріомедицини, 26(4), 331–339. https://doi.org/10.15407/cryo26.04.331

Номер

Розділ

Теоретична та експериментальна кріобіологія