Научная статья на тему 'ДЛИТЕЛЬНОЕ СОКУЛЬТИВИРОВАНИЕ ГЕМОПОЭТИЧЕСКИХ КЛЕТОК ПУПОВИННОЙ КРОВИ И МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭФФЕКТОВ МИКРОГРАВИТАЦИИ'

ДЛИТЕЛЬНОЕ СОКУЛЬТИВИРОВАНИЕ ГЕМОПОЭТИЧЕСКИХ КЛЕТОК ПУПОВИННОЙ КРОВИ И МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭФФЕКТОВ МИКРОГРАВИТАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
57
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МИКРОГРАВИТАЦИЯ / СОКУЛЬТИВИРОВАНИЕ / МСК / МОНОНУКЛЕАРЫ ПУПОВИННОЙ КРОВИ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Тырина Е. А., Буравкова Л. Б.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ДЛИТЕЛЬНОЕ СОКУЛЬТИВИРОВАНИЕ ГЕМОПОЭТИЧЕСКИХ КЛЕТОК ПУПОВИННОЙ КРОВИ И МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭФФЕКТОВ МИКРОГРАВИТАЦИИ»

234

МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

Регуляция синтеза и секреции компонентов внеклеточного матрикса дермальными фибробластами может позволить ускорять заживление ран и подавлять развитие фиброза. Известно, что растительные гормоны аб-сцизовая кислота (АБК) и гиббереллиновая кислота (ГК) могут оказывать влияние на секреторную активность некоторых типов клеток человека (р-клеток островков Лангерганса, энтероэндокринных клеток, мезенхимных стромальных клеток). Поэтому целью нашей работы было исследовать влияние растительных гормонов АБК и ГК на секреторно-синтетическую активность культивируемых дермальных фибробластов человека.

Фибробласты синтезируют и секретируют компоненты внеклеточного матрикса, среди которых наиболее распространёнными в соединительной ткани коллагеновы-ми и неколлагеновыми белками являются проколлаген I и фибронектин, соответственно. Анализ уровня синтеза проколлагена I и фибронектина с помощью вестерн-блот-тинга показал, что АБК вызывает повышение уровня синтеза проколлагена I и фибронектина в дермальных фибро-бластах, а ГК — снижение уровня синтеза проколлагена I. Анализ уровня секреции проколлагена I и фибронектина с помощью ИФА показал, что АБК стимулирует секрецию проколлагена I и не влияет на секрецию фибронектина, а ГК стимулирует секрецию фибронектина, не влияя при этом на секрецию проколлагена I. Полуколичественный анализ содержания коллагеновых и неколлагеновых белков во внеклеточном матриксе после культивирования с АБК и ГК показал, что при действии АБК содержание кол-лагеновых и неколлагеновых белков в матриксе, формируемом дермальными фибробластами, повышается, а при действии ГК содержание коллагеновых белков снижается.

В организме млекопитающих фибробласты способны дифференцироваться в миофибробласты, играющие важную роль в заживлении ран. Оценка уровня синтеза основного маркёра миофибробластов a-SMA с помощью вестерн-блоттинга и подсчёт доли миофибробластов в популяции дермальных фибробластов с помощью иммуно-цитохимического выявления a-SMA показал, что АБК стимулирует увеличение уровня синтеза a-SMA и количества миофибробластов в популяции дермальных фибробла-стов, а при действии ГК уровень синтеза a-SMA снижается и количество миофибробластов уменьшается.

Таким образом, АБК стимулирует синтез и отложение коллагеновых и неколллагеновых белков дермальными фибробластами и повышает количество миофибробла-стов, что может быть использовано для ускорения заживления ран. В свою очередь, ГК подавляет синтез и отложение коллагеновых белков, что может быть использовано для подавления развития фиброза. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (гранты № 19-01500233 и 20-315-90118) в рамках научного проекта государственного задания МГУ № 121032300098-5.

ДЛИТЕЛЬНОЕ СОКУЛЬТИВИРОВАНИЕ ГЕМОПОЭТИЧЕСКИХ КЛЕТОК ПУПОВИННОЙ КРОВИ И МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭФФЕКТОВ МИКРОГРАВИТАЦИИ

Е.А. Тырина, Л.Б. Буравкова

ГНЦ РФ - ИМБП РАН, Москва, Россия e-mail: [email protected]

Ключевые слова: микрогравитация, сокультивирование, МСК, мононуклеары пуповинной крови.

Известно, что длительные космические полеты оказывает негативное влияние на гемопоэз, поэтому актуальными являются исследования влияния микрогравитации на гемопоэтические клетки различной степени коммитирования. Важная роль в поддержании гемопоэ-тического микроокружения принадлежит мезенхималь-ным стромальным клеткам (МСК), которые участвуют в создании ниши для пролиферации гемопоэтических предшественников. Целью данной работы было изучение эффектов 21-суточного моделирования микрогравитации в модели совместного культивирования гемопоэти-ческих клеток, выделенных из пуповинной крови, и МСК.

Мононуклеары пуповинной крови и МСК культивировали в течение 72 часов, после чего удаляли неадге-зированные клетки. МСК с ассоциированными к ним ге-мопоэтическими клетками продолжали культивировать в статическом контроле и на машине случайногопозици-онирования (RPM) в течение 21 суток. Оценивали количество суспензионной и адгезированной фракций гемо-поэтических клеток. С помощью проточной цитометрии определяли иммунофенотип ассоциированных с МСК клеток, а также клоногенный потенциал суспензионной фракции (количество колониеобразующих единиц — КОЕ).

После экспозиции на RPM количество ассоциатов МСК и гемопоэтических клеток не изменилось. При этом доля CD45+ клеток, в среднем, была в полтора раза ниже при моделировании эффектов микрогравитации. В составе МСК-ассоциированной фракции наблюдали снижение доли клеток моноцитарной и эритроидной линии, а также увеличение доли клеток гранулоцитарного ростка. Кроме этого, отмечалось снижение доли ранних гемопоэтических предшественников. Количество суспензионных клеток и содержащихся среди них КОЕ достоверно не изменилось после экспозиции на RPM. Однако произошло снижение доли унипотентных КОЕ-гранулоцитов и увеличение доли КОЕ-моноцитов. Общая клеточность колоний была идентичной в обеих группах. При этом иммунофенотипирова-ние колоний показало значительное снижение доли клеток эритроидной линии, что свидетельствует о более коммити-рованном составе эритроидных предшественников при моделировании эффектов микрогравитации.

Таким образом, 21-суточное моделирование эффектов микрогравитации в модели сокультивирования МСК и гемопоэтических клеток, приводило к снижению доли гемопоэтического компартмента, а также изменению соотношения и распределения клеток различных гемопоэтических ростков между фракциями. Снижение доли ранних гемопоэтических предшественников в МСК-ассоциированной фракции и клеточности эритроид-ных колоний в совокупности может свидетельствовать о преобладании коммитированности гемопоэтических клеток в условиях моделирования микрогравитации. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 19-29-04026.

ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ИНИЦИАЦИИ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ МУЛЬТИПОТЕНТНЫХ МЕЗЕНХИМНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК

П.А. Тюрин-Кузьмин, В.И. Чечехин, К.Ю. Кулебякин, В.С. Попов, Н.И. Калинина, В.А. Ткачук

Факультет фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

e-mail: [email protected]

Ключевые слова: мультипотентные мезенхимные стро-мальные клетки, мезенхимные стволовые клетки, инициация дифференцировки, норадреналин, гормональная регуляция.

Гены & Клетки XVII, №3, 2022

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.