Влияние криоконсервирования на функциональный статус стволовых кроветворных и мезенхимальных клеток костного мозга животных с аутоиммунной патологией

Автор(и)

  • Anatoliy N. Goltsev Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Yuliya A. Gayevskaya Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Tatyana G. Dubrava Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Lyudmila V. Ostankova Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків

DOI:

https://doi.org/10.15407/cryo26.01.063

Ключові слова:

кістковий мозок, стовбурові кровотвірні клітини, стовбурові мезенхімальні клітини, кріоконсервування, аутоімунна патологія

Анотація

Компонентом реконÑтруктивної терапії аутоімунних захворювань (ÐІЗ) Ñ” заÑтоÑÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ ÐºÑ€Ñ–Ð¾ÐºÐ¾Ð½Ñервованого аутологічного кіÑткового мозку (КМ). ЕфективніÑÑ‚ÑŒ викориÑÑ‚Ð°Ð½Ð½Ñ ÐšÐœ визначаєтьÑÑ Ñтупенем збереженоÑÑ‚Ñ– його Ñтовбурових кровотвірних Ñ– мезенхімальних клітин (СКК Ñ– МСК). Даний факт визначає необхідніÑÑ‚ÑŒ розробки оптимальних режимів кріоконÑÐµÑ€Ð²ÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ ÐšÐœ донорів із ÐІЗ. У роботі оцінено функціональний ÑÑ‚Ð°Ñ‚ÑƒÑ Ð¡ÐšÐš Ñ– МСК кіÑткового мозку мишей із ад'ювантним артритом (ÐÐ), ініційованим введеннÑм повного ад'юванта Фрейнда. КіÑтковий мозок мишей лінії СВÐ/Рна 14-у добу ÐÐ (хронічна ÑтадіÑ) Ñ– здорових тварин кріоконÑервували під захиÑтом диметилÑульфокÑиду. ВміÑÑ‚ СКК різного ÑÑ‚ÑƒÐ¿ÐµÐ½Ñ Ð´Ð¸Ñ„ÐµÑ€ÐµÐ½Ñ†Ñ–ÑŽÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ Ð²Ð¸Ð·Ð½Ð°Ñ‡Ð°Ð»Ð¸ методом Ñелезінкового ÐºÐ¾Ð»Ð¾Ð½Ñ–Ñ”ÑƒÑ‚Ð²Ð¾Ñ€ÑŽÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ in vivo на 8-у (КУОÑ-8) Ñ– 14-у (КУОÑ-14) добу. Функціональну активніÑÑ‚ÑŒ МСК у КМ доÑліджували в умовах in vitro за вміÑтом колонієутворюючих одиниць фіброблаÑтів (КУОф). Ð’Ñтановлено факт зміни функціонального потенціалу кровотвірних попередників КМ різного Ñ€Ñ–Ð²Ð½Ñ Ð´Ð¸Ñ„ÐµÑ€ÐµÐ½Ñ†Ñ–ÑŽÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ (КУОÑ-8, КУОÑ-14) та Ñ—Ñ… Ñтромального Ð¼Ñ–ÐºÑ€Ð¾Ð¾Ñ‚Ð¾Ñ‡ÐµÐ½Ð½Ñ (КУОф) у період клінічної маніфеÑтації ÐÐ.  Ð’Ñтановлено, що піÑÐ»Ñ ÐºÑ€Ñ–Ð¾ÐºÐ¾Ð½ÑÐµÑ€Ð²ÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ ÐºÐ»Ñ–Ñ‚Ð¸Ð½ КМ тварин з ÐРпід захиÑтом 7% ДМСО функціональний потенціал ÐšÐ£ÐžÑ Ñ– КУОф був аналогічним показникам КМ здорових тварин, кріоконÑервованого з 10% ДМСО. 

Біографії авторів

Anatoliy N. Goltsev, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Department of Cryopatophysiology and Immunology

Yuliya A. Gayevskaya, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Department of Cryopatophysiology and Immunology

Tatyana G. Dubrava, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Department of Cryopatophysiology and Immunology

Lyudmila V. Ostankova, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Department of Cryopatophysiology and Immunology

Посилання

Deans R.J., Moseley A.B. Mesenchymal stem cells: Biology and potential clinical uses. Exp Hematol 2000; 28(8): 875–884. CrossRef

Dubrava T.G. Efficiency of hematopoietic cell cryopreservation depending on their initial properties [Authors abstract of doctoral thesis]. Kharkov; 1986.

Farge D., Labopin M., Tyndall A. et al. Autologous hematopoietic stem cell transplantation for autoimmune diseases: an observational study on 12 years' experience from the European group for blood and marrow transplantation working party on autoimmune diseases. Haematologica 2010; 95(2): 284–292. CrossRef PubMed

Friedenstein A.Y., Lalykina K.S. Induction of bone tissue and osteogenic progenitors. Moscow: Meditsina; 1973.

Goltsev A.N., Babenko N.N., Dubrava T.G. et al. Modification of the state of bone marrow hematopoietic cells after cryopre-servation. Int J Refrigeration 2006; 29(3): 358–367. CrossRef

Goltsev A.N., Lutsenko E.D., Yampolska K.Ye. et al. Initial state – factor determining cryolability of stem cells. Proceeding of the 3rd Meeting of Ukrainian Society for Cell Biology; Yalta, 2012: p. 114.

Goltsev A.N., Ostankova L.V., Dubrava T.G. et al. Cryopre-servation as a factor modifying the structural and functional state and mechanism of implementation of the therapeutic effect of stem cell compartment in conditions of development of autoimmune pathologies genesis. In: Goltsev A.N., editor. Current problems of cryobiology and cryomedicine; Kharkov, 2012: 551–563.

Hirohata S. Role of bone marrow in the pathogenesis of rheumatoid arthritis. In: Harjacek M., editor. Challenges in Rheumatology. Rijeka, Croatia, 2011: p. 27–36. CrossRef

Knaan-Shanzer S., Houben P., Kinwel-Bohre EP. et al. Remission induction of adjuvant arthritis in rats by total body irradiation and autologous bone marrow transplantation. Bone Marrow Transplant 1991; 8(5): 333–338. PubMed

Lord B.I., Woolford L.B. Proliferation of spleen colony forming units (CFU-S8, CFU-S13) and cells with marrow repopulating ability. Stem cells 1993; 11(3): 212–217. CrossRef PubMed

Mishchenko O.Ya., Kotvits'ka A.A. Farmokolohichna effective-ness emulsion analbenu adyuvantnoho on the model of arthritis in rats. Visnyk Farmatsii 2001; (3): 124–125.

Mohanty S.T., Kottam L., Gambardella A. et al. Alterations in the self–renewal and differentiation ability of bone marrow mesenchymal stem cells in a mouse model of rheumatoid arthritis. Arthritis Res Ther 2010; 12(4): R149. CrossRef PubMed

Morrison S.J., Scadden D.T. The bone marrow niche for haema-topoietic stem cells. Nature 2014; 505(7483): 327–334. CrossRef PubMed

Papadaki H.A., Kritikos H.D., Gemetzi C. et al. Bone marrow progenitor cell reserve and function and stromal cell function are defective in rheumatoid arthritis: evidence for a tumor necrosis factor alpha-mediated effect. Blood 2002; 99(5): 1610–1619. CrossRef PubMed

Shevchenko Y.L., Novik A.A., Kuznetsov A.N. et al. High-dose immunosuppressive therapy with autologous hematopoietic stem cell transplantation in multiple sclerosis: inter-national and domestic experience. International Neurological Journal 2012; 47(1): 145–150.

Sivalingam S.P., Thumboo J., Vasoo S. et al. In vivo pro- and anti-inflammatory cytokines in normal and patients with rheumatoid arthritis. Ann Acad Med Singapore 2007; 36(2): 96–99. PubMed

Tanabe M., Ochi T., Tomita T. et al. Remarkable elevation of interleukin 6 and interleukin 8 levels in the bone marrow serum of patients with rheumatoid arthritis. J Rheumatol 1994; 21(5): 830–835. PubMed

Till J.E., McCulloch E.A. A direct measurement of the radiation sensitivity of normal mouse bone marrow cells. Radiat Res 1961; 14: 213–222. CrossRef

Yampolskaya K.Ye., Gayevskaya Yu.A., Dubrava T.G., Goltsev A.N. Assessment of hematopoietic status of animals with adjuvant arthritis before and after the introduction of cryopreserved fetal liver cells.In: Panchenko O.A., editor. Cryotherapy as an innovative method in clinical. Kiev: KBITS, 2013: 80–87.

Downloads

Опубліковано

2016-03-21

Як цитувати

Goltsev, A. N., Gayevskaya, Y. A., Dubrava, T. G., & Ostankova, L. V. (2016). Влияние криоконсервирования на функциональный статус стволовых кроветворных и мезенхимальных клеток костного мозга животных с аутоиммунной патологией. Проблеми кріобіології і кріомедицини, 26(1), 63–72. https://doi.org/10.15407/cryo26.01.063

Номер

Том 26 № 1 (2016): Проблеми кріобіології і кріомедицини

Розділ

Теоретична та експериментальна кріобіологія

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Anatoliy N. Goltsev, Yuliya A. Gayevskaya, Tatyana G. Dubrava, Lyudmila V. Ostankova

Creative Commons License

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).