Эффективность сахарозо-содержащего раствора и раствора UW для гипотермического хранения мезенхимальных стромальных клеток человека в суспензии или в составе альгинатных микросфер

Автор(и)

  • Dmitriy N. Tarusin Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Yuriy A. Petrenko Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Olga A. Semenchenko Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Vitaliy V. Mutsenko Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Vedeney S. Zaikov Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Aleksandr Yu. Petrenko Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків

DOI:

https://doi.org/10.15407/cryo25.04.329

Ключові слова:

мезенхімальні стромальні клітини, альгінатні мікросфери, гіпотермічне зберігання, консервуючі розчини, культивування, адгезія, метаболічна активність, індуковане диференціювання

Анотація

ДоÑліджували вплив гіпотермічного Ð·Ð±ÐµÑ€Ñ–Ð³Ð°Ð½Ð½Ñ (ГЗ) на життєздатніÑÑ‚ÑŒ та функціональну активніÑÑ‚ÑŒ мезенхімальних Ñтромальних клітин (МСК) людини в ÑуÑпензії та альгінатних мікроÑферах (ÐМС). Клітини зберігали в герметично закритих кріопробірках за 4°С у культуральному Ñередовищі (КС), ÑахарозовміÑному розчині (СВР) та розчині УніверÑитету Ð’Ñ–ÑконÑіну (UW). Через 3 Ñ– 7 діб Ð·Ð±ÐµÑ€Ñ–Ð³Ð°Ð½Ð½Ñ Ð¶Ð¸Ñ‚Ñ‚Ñ”Ð·Ð´Ð°Ñ‚Ð½Ñ–ÑÑ‚ÑŒ, метаболічну активніÑÑ‚ÑŒ та морфофункціональний Ñтан МСК оцінювали за МТТ-, Alamar Blue-теÑтами, адгезивною активніÑÑ‚ÑŽ, морфологією Ñ– здатніÑÑ‚ÑŽ до мультилінійного Ð´Ð¸Ñ„ÐµÑ€ÐµÐ½Ñ†Ñ–ÑŽÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ Ð² умовах моношарового культивуваннÑ. Ð’Ñтановлено, що ГЗ ÑуÑпензії МСК у КС протÑгом 3-Ñ… діб призводить до 3–4-кратного Ð·Ð½Ð¸Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ Ñ—Ñ… життєздатноÑÑ‚Ñ– та здатноÑÑ‚Ñ– до адгезії. ІнкапÑулÑÑ†Ñ–Ñ Ð² ÐМС чаÑтково запобігає загибелі клітин. Гіпотермічне Ð·Ð±ÐµÑ€Ñ–Ð³Ð°Ð½Ð½Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ñ‚Ñгом 7 діб викликає загибель практично вÑÑ–Ñ… МСК Ñк у ÑуÑпензії, так Ñ– в ÐМС. Заміна КС на конÑервуючий розчин UW Ñ– СВР запобігає зниженню життєздатноÑÑ‚Ñ– та метаболічної активноÑÑ‚Ñ– МСК при ГЗ протÑгом 3-Ñ… діб Ñк в ÑуÑпензії, так Ñ– Ñкладі ÐМС. ПіÑÐ»Ñ 7 діб ГЗ у розчині UW  Ñ– СВР МСК у ÑуÑпензії та ÐМС зберігають життєздатніÑÑ‚ÑŒ на рівні 60–80%, адгезивні влаÑтивоÑÑ‚Ñ–, метаболічну активніÑÑ‚ÑŒ, а також здатніÑÑ‚ÑŒ до індукованого адіпо- та оÑтеогенного диференціюваннÑ. ВикориÑÑ‚Ð°Ð½Ð½Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñервуючого розчину UW Ñ– СВР дозволÑÑ” подовжити термін гіпотермічного Ð·Ð±ÐµÑ€Ñ–Ð³Ð°Ð½Ð½Ñ ÐœÐ¡Ðš.

Біографії авторів

Dmitriy N. Tarusin, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріобіохімії

Yuriy A. Petrenko, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріобіохімії

Olga A. Semenchenko, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріобіохімії

Vitaliy V. Mutsenko, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріобіохімії

Vedeney S. Zaikov, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріобіохімії

Aleksandr Yu. Petrenko, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріобіохімії

Посилання

Davis J., editor. Basic cell culture: a practical approach. Oxford, Oxford University Press; 2002.

Flaxman B. Cell identification in primary cell cultures from skin. In Vitro Cellular & Development Biology – Plant 1974; 10: 112–118. CrossRef

Nolan J.S., Packer L. Monolayer culture techniques for normal human diploid fibroblasts. Methods Enzymol 1974; 32(Part B): 561–568.

Petrenko A.Yu., Mazur S.P., Petrenko Yu.A. et al. Isolation and multilineage differentiation of stromal cells from human fetal and adult tissue. Transplantologiya 2007; 9(1): 218–220.

Petrenko A. Yu., Petrenko Yu. A., Skorobogatova N. G. et al. Stromal cells of bone marrow, adipose tissue and skin of the human during the expansion exhibit immunophenotype and differentiation potential of mesenchymal stem cells. Trans-plantologiya 2008; 10(1): 84–86.

Petrenko Yu. A., Skorobogatova N. G., Volkova N. A. et al. Characteristics of immunophenotype and differentiation potential of human mesenchymal bone marrow stromal cells after cryopreservation. Problems of Cryobiology 2010; 20(4): 436–442.

Pittenger M.F., Mackay A.M., Beck S.C. et al. Multilineage poten-tial of adult human mesenchymal stem cells. Science 1999; 248(5411): 143–147. CrossRef

Pravdyuk A. I., Petrenko Yu. A., Volkova N. A. et all. Properties of mesenchymal stromal human cells encapsulated in alginate microbeads. Biotechnologiya 2010; 3(2): 62–69.

Pravdyuk A.I., Petrenko Yu.A., Kholodnyy V.S. et al. Cryo-sensitivity of mesenchymal stromal cells encapsulated in alginate microbeads. Problems of Cryobiology 2010; 20(3): 235–245.

Semenchenko O.A., Kravchenko L.P., Shanyna I.V., Fuller B.D. Development of preserving solution for hypothermic storage of isolated organs. Transplantologiya 2004; 3: 197–199.

Shanina I., Kravchenko L. Metabolic properties of isolated rat hepatocytes after long-term storage at 4°C. Problems of Cryobiology 1997; (4): 66–68.

Skorobogatova N. G., Petrenko Yu. A., Volkova N. A. et al. The study of the capability to differentiation in osteogenic and adipogenic directions of human bone marrow mesenchymal stromal cells of clonal origin. Biotechnologiya 2010; 3(3): 72–77.

Somov A., Semenchenko O., Green C. et al. Mitochondrial function after liver preservation or low ionic-strenght solutions: a comparison between UW-based and sucrose-based solution. CryoLetters 2009; 30: 1–12.

Southard J.H., Belzer F.O. Organ preservation. Annu Rev Med 1995; 46: 235–247. CrossRef PubMed

Wahlberg J., Eklund T. Hollered comparison of energy meta-bolism in rat liver grafts during preservation in University of Wisconsin or Euro-Collins solution. Transplant Proceed 1995; 27: 721–722. PubMed

Zuk P.A., Zhu M., Ashjian P. et al. Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol Biol Cell 2002; 13(12): 4279–4295. CrossRef PubMed

Опубліковано

2015-12-21

Як цитувати

Tarusin, D. N., Petrenko, Y. A., Semenchenko, O. A., Mutsenko, V. V., Zaikov, V. S., & Petrenko, A. Y. (2015). Эффективность сахарозо-содержащего раствора и раствора UW для гипотермического хранения мезенхимальных стромальных клеток человека в суспензии или в составе альгинатных микросфер. Проблеми кріобіології і кріомедицини, 25(4), 329–339. https://doi.org/10.15407/cryo25.04.329

Номер

Розділ

Теоретична та експериментальна кріобіологія