Научная статья на тему 'Исследование влияния мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани на рост экспериментальной глиомы головного мозга у крыс'

Исследование влияния мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани на рост экспериментальной глиомы головного мозга у крыс Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
237
67
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЛИОМА 101.8 / МЕЗЕНХИМАЛЬНЫЕ СТРОМАЛЬНЫЕ КЛЕТКИ ЖИРОВОЙ ТКАНИ / КУЛЬТИВИРОВАНИЕ / ЭКСПЕРИМЕНТ / GLIOMA 101.8 / MESENCHYMAL STROMAL CELLS OF ADIPOSE TISSUE / CULTIVATION / EXPERIMENT

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Лисяный Николай Иванович, Бельская Людмила Николаевна, Семенова Вера Михайловна, Стайно Лариса Петровна

Вступление. Актуальным вопросом является изучение влияния мезенхимальных стволовых клеток (МСК) на рост опухолей различной структуры, в том числе опухолей головного мозга. Материалы и методы. Исследования проведены на белых крысах. Стромальную фракцию жировой ткани (ЖТ) взрослых крыс получали, культивировали и в последующем вводили животным с глиомой (штамм 101.8). Результаты. При культивировании клеток стромально-васкулярной адгезивной фракции ЖТ на 10-12-е сутки наблюдали образование фибробластоподобных клеток с фенотипом МСК. Троекратное внутрибрюшинное введение МСК ЖТ на 3-и, 5-е и 8-е сутки после имплантации клеток экспериментальной глиомы достоверно не влияло на продолжительность жизни животных. При внутримозговой имплантации клеток опухоли и МСК ЖТ в соотношении 4:1 увеличивалась продолжительность клинических проявлений и заболевания крыс с глиомой, что сопровождалось тенденцией к уменьшению митотической активности клеток опухоли в участках между очагами некроза. Выводы. Внутримозговая имплантация клеток опухоли и МСК ЖТ обусловливает увеличение продолжительности клинических проявлений и заболевания крыс с глиомой.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Лисяный Николай Иванович, Бельская Людмила Николаевна, Семенова Вера Михайловна, Стайно Лариса Петровна

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

Study of mesenchymal stem cells of adipose tissue effect on the growth of experimental glioma of the rats’ brain

Introduction. Relevant issue is the study of mesenchymal stem cells (MSC) effect on growth of tumors with different structures, including brain tumors. Materials and methods. The study was carried out on white rats. Stromal fraction of adult rats adipose tissue (AT) was prepared and cultured and subsequently administered to animals with glioma (strain 101.8). Results. Culturing cells of AT stromal-vascular adhesive fraction on day 10-12 we observed formation of fibroblast-like cells with MSC phenotype. Triple intraperitoneal injection of AT MSC on day 3, 5 and 8 after experimental glioma cell implantation did not significantly influenced animals longevity. At intracerebral implantation of tumor cells and AT MSC in a ratio 4:1 duration of disease clinical manifestations and illness in rats with glioma increased, that was accompanied by a tendency to mitotic activity reduce in tumor cells in areas between foci of necrosis. Conclusions. Intracerebral implantation of tumor cells and AT MSC causes prolong disease clinical manifestations and illness in rats with glioma.

Текст научной работы на тему «Исследование влияния мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани на рост экспериментальной глиомы головного мозга у крыс»

Орипнальна стаття

УДК 611-018.26:591.81:591.481.1:616-006.484-092.9

Лаяний М.1.1, Бельська Л.М.1, Семенова В.М.2, Стайно Л.П.2

1 Вщдш нейроiмунолопT, 1нститут нейрохiрурпT iM. акад. А.П. Ромоданова НАМН УкраТни, КиТв, УкраТна

2 Лабораторiя культивування тканин, 1нститут нейрохiрургiT iM. акад. А.П. Ромоданова НАМН УкраТни, КиТв, УкраТна

Дослiдження впливу мезенхiмальних стовбурових кл^ин жировоУ тканини на piCT експериментальноУ глiоми головного мозку у щурiв

Вступ. Актуальним питанням е вивчення впливу мезенхiмальних стовбурових клiтин (МСК) на рют пухлин рiзноT структури, в тому числ^ пухлин головного мозку.

Матеpiали i методи. Дослщження проведенi на бiлих щурах. Стромальну фракшю клiтин жировоТ тканини (ЖТ) дорослих щурiв отримували, культивували i в подальшому вводили тваринам з глюмою (штам 101.8).

Результати. Пщ час культивування клiтин стромально-васкулярноТ адгезивноТ фракцiT ЖТ на 10-12-ту добу спостер^али утворення фiбробластоподiбних клiтин з фенотипом МСК. Триразове внутршньоочеревинне введення МСК ЖТ на 3-тю, 5-ту i 8-му добу пiсля внутршньомозковоТ iмплантацiT клiтин експериментальноТ глiоми достовiрно не впливало на тривалiсть життя тварин. При внутршньомозковш iмплантацiT ^тин пухлини та МСК ЖТ у стввщношенш 4:1 збiльшувалась тривалiсть клЫчних проявiв i захворювання щурiв з глюмою, що супроводжувалося тенденцiею до зменшення мiтотичноT активностi клiтин пухлини в дшянках мiж вогнищами некрозу. Висновки. Внутршньомозкова iмплантацiя клiтин пухлини та МСК ЖТ зумовила збшьшення тривалост клiнiчних проявiв i захворювання щурiв з глiомою.

Ключовi слова: глОма 101.8, мезенхiмальнi стромальн кл'1тини жировоУ тканини, культивування, експеримент.

Укр. нейpохipуpг. журн. — 2014. — №4. — С. 11-16.

Надiйшла до редакц'УУ 21.02.14. Прийнята до публiкацП 07.10.14.

Адpеса для листування: Бельська Людмила МиколаУвна, Вддл нейро'!мунолопУ, 1нститут нейрохiрургiУ iM. акад. А.П. Ромоданова, вул. Платона Майбороди, 32, КиУв, УкраУна, 04050, e-mail: [email protected]

Актуальним питанням сучасноТ онкологи е пошук нових пiдходiв до терапи злояюсних новоутворень. Зокрема, велику увагу в експериментальних i клЫч-них дослщженнях придтяють використанню МСК рiзного походження у зв'язку з Тх здатнютю мiгрувати в пухлини, в тому чи^ пухлини ЦНС, та штегруватися в Тх строму. ^тини глiом видiляють рiзнi хемоатрак-танти, зокрема, SDF-1ß (stromal cell-derived factor-1ß), SDF-1a [1], ангiогеннi цитокiни — штерлейкш-8 (1Л), TGF-ss1 ( transforming growth factor — ssl), NT-3 (neurotrophin-3) VEGF (vascular endothelial growth factor) [2], що сприяе активному включению МСК в пухлину i дозволяе розглядати ц клiтини як потен-цiйний транспортер для доставки того чи шшого гена при використанш в геннiй терапiТ глюм.

Проте, питання щодо впливу безпосередньо самих МСК на рют пухлини та ТТ гiстоструктуру дискусiйне. Так, введення фетальних МСК або МСК дорослих тварин, з ^тинами пухлини сприяе активаци росту пухлини, що супроводжуеться посиленим некрозуванням та ангюгенезом у порiвняннi з такими у контрольних тварин, яким вводили лише кл^ини пухлин [3]. В дослщах на моделях карциноми ЛьюТса та саркоми Капошн [4] встановлене значне пригшчення росту пухлини тсля внутршньовенного введення МСК. Значне зменшення прогреси пухлини та збшьшення

показниюв виживання щурiв з карциномою Герена вщзначене при застосуваннi МСК ЖТ [5]. На моделi експериментальноТ глюми показано, що трансплан-ташя клiтин лiнiT глюми BT4Ca з альпнатЧнкапсульо-ваними МСК, що продукують ендостатин (endoM^), або незмiненими МСК BD-IX щурам сприяла ютотному зменшенню об'ему пухлини [6]. Зменшення об'ему пухлини спостер^али також тсля внутршньовен-ного та штратуморального введення МСК на моделi експериментальноТ глiоми (клiтинна лiнiя глюми C6) [7]. Уповшьнення росту глюми лiнiT 9L та збшьшення показниюв виживання тварин з глюмою виявлеш iншими дослщниками [8]. Дозозалежна протипух-линна дiя МСК на клiтини лiнiT Н22 (hepatoma 22) мишей, YAC-1 (lymphoma YAC-1) та ^тини лiнiT INS-1 (insulinoma INS-1) щурiв вщзначена в тестах in vitro з використанням МТТ (3-4,5 диметилтрiазол-2-ил)-2.5дифiнiл-2Н-тетразолiум бромiд) та 3H-TdR [9].

Таким чином, сьогоднi немае единоТ точки зору щодо впливу МСК на рют пухлин, , у рiзних експериментальних моделях встановлена здатнють МСК стимулювати або пригшчувати рiст пухлин рiзного пстогенезу.

Метою роботи було дослiдження впливу МСК ЖТ щурiв на рют та структуру експериментальноТ пере-вивноТ злоякiсноT глiоми мозку щурiв (штам 101.8).

Стаття м'1стить рисунки, яю вдображаються в друкован'1Й версУУ у в'дт1нках срого, в електронн'1й — у кольор'1.

© ЛЛсяний М.1., Бельська Л.М., Семенова В.М., Стайно Л.П., 2014

Матерiали i методи дослщження. Дослщження проведен! на 44 безпородних бтих щурах масою тта 70-80 г розведення в1вар1ю 1нституту нейрох1рургй'. Тваринами-донорами ЖТ були 5 щур1в — самок масою тта 350 г. Тварин утримували у стандартних умовах в1вар1ю. П1д час дослщження дотримували заход1в з забезпечення гуманного ставлення до тварин, етич-них норм зпдно з Конвенц1ею Ради бвропи з бюме-дицини та в1дпов1дних закон1в Укра'ни. Для наркозу використовували д1етиловий еф1р.

Отримання МСКЖТ [10, 11]. ЖТ у щур1в забирали у стерильних умовах. Зразки ЖТ занурювали в розчин Хенкса, вщмивали, здшснювали мехашчну дисоц1ац1ю та ферментну обробку в поживному середовищ1 DMEM з колагеназою типу 1. Отриман1 кл1тини осаджували шляхом центрифугування в режим! 1000g протягом 10 хв. П1сля центрифугування жирове юльце та супернатант видаляли, осад стромальних кл1тин ресуспендували у поживному середовищ1 DMEM i повторно вщмивали. Отриману суспензiю клiтин ресуспендували в середовищi DMEM з вмятом 1% антибiотика та 10% FBS (Fetal Bovine Serum). ^тини розавали в стерильнi пластиковi чашки Петрi дiамет-ром 3 см, як вмiщували в СО2-iнкубатор (37 °С, 5% СО2) i культивували протягом 8-12 дiб. Через 24 год замшяли культуральне середовище для видалення кл^ин, що не прикрiпилися до пластика. В подаль-шому культуральне середовище замшювали через кожнi 4 доби. Юльюсть клiтин пiдраховували в камерi Горяева загальноприйнятим методом у 1-шу, на 4, 8, 10-ту та 12-ту добу. Прижиттеве спостереження за ростом культур проводили кожного дня за допомогою швертованого м^роскопа Бiолам П-З (ЛОМО, Росiя). Для цитолопчного дослiдження культивованих клiтин культури фарбували за Романовським - Пмза [12].

Дослдження впливу МСК ЖТ щур/в на тварин з глюмою (штам 101.8). В робот використовували пе-ревивну глюму (штам 101.8, отриманий в 1нститут морфологи людини РАН, Москва), близьку за сво'ми пстобюлопчними властивостями до злоякiсних глюм головного мозку людини [13]. За структурою цей штам пухлини е анапластичною глюмою, в якiй одночасно мал^шзувалися астроцитарна глiя, олiгодендроглiя та епендима в рiзних спiввiдношеннях. Суспенз^ клiтин глiоми мозку iмплантували у мозок експерименталь-них тварин в концентраци 2х10б в 0,1 мл iзотонiчного розчину натрiю хлориду.

Проведет 2 серп експеримен^в. У 1-й сер'йпюля iмплантацií у мозок ^тин глiоми 12 тваринам дослано!' групи на 3-тю, 5-ту i 8-му добу внутршньоочере-винно вводили кл^ини МСК ЖТ щурiв в концентрацií 5х105 в 0,1 мл iзотонiчного розчину натрiю хлориду. У контрольнш групi 10 тваринам з глюмою мозку внутршньоочеревинно вводили вщповщний об'ем iзотонiчного розчину натр^ хлориду.

У 2-й сер'й 12 тваринам дослщно!' групи поряд з кл^инами глiоми в концентрацií 2х10б в 0,1 мл iзо-тошчного розчину натрiю хлориду iмплантували у мозок ^тини МСК ЖТ щурiв у спiввiдношеннi 4:1. Тваринам контрольно' групи у мозок iмплантували ттьки клiтини глiоми (в концентрацií 2х10б в 0,1 мл iзотонiчного розчину натр^ хлориду). Тварин спос-тер^али до 'х загибелi, фiксуючи кл^чш прояви пухлинного процесу у мозку. Протипухлинний ефект

оцшювали за ктьюстю живих тварин в рiзнi строки тсля iмплантацií глiоми та за загальною тривалютю життя тварин з огляду на тривалють iснування кл^ч-них проявiв.

Для морфологiчного дослщження тварин обох груп виводили з експерименту, головний мозок з пухлиною вилучали з порожнини черепа i ф^сували в 10% розчиш нейтрального формалшу. Вирiзали фронтальш блоки з пухлиною, як проводили через цело'дин-парафшову заливку. З блокiв готували зрiзи завтовшки 5-б мкм, якi фарбували гематоксилшом та еозином, гематоксилiном-пiкрофуксином, тюншом за Нiсслем. Препарати дослiджували за допомогою бшокулярного свiтлооптичного мiкроскопа Primo StariLED (Carl Zeiss, Нiмеччина). Фотореестрашю пс-тологiчних препаратiв здiйснювали з використанням цитоаналiзатора зображення Ibas-2000 (Ымеччина). Математична обробка отриманих результатiв проведена на персональному комп'ютерi з використанням пакета програм «Statistica 5,0».

Результати та ix обговорення. За даними мiкроскопiчного дослiдження культур первинна сус-пензiя мiстила переважно 4 типи ^тин, вiдносна кiлькiсть яких змшювалася у динамiцi культивування (рис. 1): 1-й тип — жироподiбнi кл^ини (великi, з до-сить об'емною цитоплазмою); 2-й тип — окрут ^ти-ни середнiх розмiрiв; 3-й тип — дрiбнi окрут клiтини; 4 тип — трикутш, ромбоподiбнi та фiбробластоподiбнi клiтини з вщростками. В динамiцi культивування протягом 8-10 дiб спостерiгали унiфiкацiю складу кл^ин з утворенням моношару, в якому переважали кл^ини фiбробластоподiбного фенотипу (рис. 2). У подальших дослщженнях ми використовували клЬ тини, що мютили МСК ЖТ, отриманi тсля 10-í доби культивування, фiбробластоподiбного типу.

Загальна тривалють життя контрольних тварин з перевивною глюмою мозку становила у середньому (17,5±0,7) доби. Триразове внутршньоочеревинне введення МСК ЖТ на 3-тю, 5-ту i 8-му добу тсля внутршньомозково!' iмплантацií ^тин глюми сприяло

Строки спостереження

доба

Рис. 1. Вщносна кiлькiсть клiтин фракци ЖТ, адгезованих до пластика в рiзнi строки культивування.

Рис. 2. ^тини, що прикртилися, та пролiферуючi МСК ЖТ щура (10-та доба культивування). Фарбування за Романовским-Пмза. Зб. х200.

збтьшенню показникiв виживання тварин у серед-ньому на 2 доби, середня тривалють життя тварин в цш групi становила (20,5±1,47) доби. Так, на 18-ту добу пiсля шокуляци у мозок клiтин глiоми живих тварин у дослщнш групi було 75%, у контрольнш групi — 50%. На 20-ту добу в контрольнш грут всi тварини загинули, у дослщнш групi живi 50% тварин (рис. 3). Тривалють кл^чних проявiв пухлинного процесу в дослщнш групi щурiв в 1,5-2 рази перевищувала таку у контрольнiй грут.

При дослщженш впливу МСК ЖТ встановлено, що на 17-ту добу тсля iмплантацií клiтин глiоми в контрольнш грут у 37,5% тварин спостер^али вщповщш клiнiчнi прояви захворювання; у дослiднiй групi вс тварини були живi, без клЫчних проявiв хвороби (рис. 4). ^м того, введення МСК ЖТ одночасно з кл^инами глiоми сприяло вщтермшуванню появи клiнiчних ознак захворювання (нахохлювання, атак-

Рис 3. Динамiка кшькосл живих тварин в рiзних групах в рiзнi строки спостереження. 1 — група контролю (тварини тсля внутршньомозково'|' iмплантацií клiтин глiоми штаму 101.8); 2 — група тварин тсля внутршньомозково'|' iмплантацií клiтин глюми 101.8 та внутрiшньоочеревинного введення МСК ЖТ щура на 3-тю, 5-ту, 8-му добу пiсля iмплантацií кл^ин глiоми.

Рис. 4. Динамiка кшькосл живих тварин в рiзних групах в рiзнi строки спостереження. 1 — група контролю (тварини тсля внутршньомозково' iмплантацií клiтин глiоми штаму 101.8); 2 — група тварин тсля внутршньомозково! iмплантацií клiтин глюми 101.8 та МСК ЖТ щура.

ая, вибухання ^м'яних юсток черепа) на 3-тю добу у порiвняннi з такими у тварин контрольно!' групи. Тривалють життя тварин у дослщнш групi вiрогiдно (р<0,05) перевищувала таку у контрольнш групi i становила у середньому вщповщно (27,0±4,47) та (17,5±0,7) доби. Тривалють iснування клiнiчних про-явiв захворювання в дослiднiй групi вдвiчi перевищувала цей показник у контрольнш грут.

За даними пстолопчного дослiдження тканини глiоми щурiв дослщноТ групи виявленi значнi вщ-мшносп структури у порiвняннi з такою у тварин контрольно!' групи.

Так, у тканиш глюми тварин дослщноТ групи виявлеш досить поширеш численш вогнища сформованого коагуляцiйного некрозу, як фрагментували паренхiму пухлини (рис. 5). Мюцями у пухлинi вщзначене ут-ворення досить поширених вогнищ гострого некрозу у виглядi скупчення ^тинного детриту (рис. 6). Навколо вогнищ некрозу виявлено сполучнотканинну оргашзашю тканини у виглядi розпушених дшянок фiбробластiв та аргiрофiльних волокон сполучноТ тканини з формуванням капсули (рис. 7).

Важливо тдкреслити, що у збережених дшянках пухлини мiж вогнищами некрозу зберiгалася щшь-ноклiтинна структура пухлини з наявнютю клiтин у стаж м^отичного подiлу, деякi з них перебували у завершальнш стади мiтотичного циклу. Проте, у порiвняннi з контрольною групою мiтотичнi ^тини у паренхiмi пухлини дослiдноï групи виявляли значно рщше, що може вщображати тенденцiю до пригшчен-ня активносп росту глiоми.

Проведенi дослщження показали, що, по-перше, внутрiшньоочеревинне та внутршньомозкове введення МСК ЖТ тваринам не прискорюе рiст злояюсно!' глiоми мозку щурiв; по-друге, внутршньомозкова iмплантацiя клiтин пухлини та ^тин МСК ЖТ сприяе збiльшенню тривалост клiнiчних проявiв та життя ек-спериментальних тварин з глiомою мозку. За даними морфолопчних дослiджень, у дослщнш групi у тканинi пухлини виявлеш вогнища некрозу з ознаками 'х сполучнотканинно' органiзацiï. Це супроводжуеться тенденшею до пригнiчення пролiферативноï актив-ностi клiтин пухлини у виглядi зменшення кiлькостi клiтин, що перебувають у станi мiтотичного подiлу, у збережених зонах пухлини мiж вогнищами некрозу.

На нашу думку, протипухлинний ефект МСК ЖТ може бути опосередкований супреаею PDGF/PDGFR, що в^грае ключову роль в ангiогенезi глюми. Поед-нане культивування МСК з кл^инами глiоми значно пригнiчуе експреаю мРНК, синтез протеïнiв PDGF-BB та 1Л-^ у порiвняннi з таким у контролi — при культи-вуваннi клiтин глiоми з нормальними астроцитами або монокультури [14]. Поряд з тим, не можна виключити, що пригшчення прогреси глюми тсля введення МСК ЖТ може бути опосередковане прямими контактами кл^ин. При цьому мехашзм регуляци може бути зу-мовлений шактивашею Akt-кшази, що шпбуе процеси апоптозу, оскiльки вщзначене пригнiчення експресiï фосфорильованоï Akt та катепсину В при одночасному культивуванш МСК ЖТ з кл^инами глюми [14]. На нашу думку, факторами, що забезпечують шпб^ю росту експериментальноï глюми при введенш МСК ЖТ, можуть бути посилення «проникносп» пухлини для iмунокомпетентних клiтин — моноци^в та гра-

Рис. 5. Мкрофото. Вогнища коагуляцiйного некрозу у тканиш глюми щура дослiдноï групи. Забарвлення гематоксилшом та еозином. Зб.х200.

Рис. 6. Мкрофото. Дiлянка гострого некрозу у тканиш глюми щура дослiдноï групи. Забарвлення гематоксилшом та еозином. Зб.х200.

Рис. 7. Мкрофото. Оргашзашя вогнища некрозу з формуванням сполучнотканинноï капсули. Забарвлення гематоксилiном та еозином. Зб.х400.

нулоцитiв [5], а також редукшя неоваскуляризаци, зменшення експресiï cyclin D1 протеïну [7].

Таким чином, в наших дослщженнях встановлене збшьшення показниюв виживання тварин з глюмою мозку при введенш МСК ЖТ, а також морфолопчш ознаки цитодеструктивного протипухлинного впливу. Необхщне проведення подальших дослщжень в цьому напрямку з метою розробки методiв використання цих кл^ин не тiльки як векторiв пiд час генноï те-

рапп глюм, а й для 'ix безпосереднього клiнiчного застосування в комплекс лiкуваннi новоутворень головного мозку.

Висновки. 1. Суспензiя ^тин адгезовано' фрак-ци ЖТ, отримано''' через 24 год культивування, мютить (89,5±4,5)% клiтин з високою життездатшстю та рiзними фенотиповими ознаками, як змiнюються пiд час культивування. На 10-12-ту добу культивування адгезивнi кл^ини ЖТ трансформуються у фiброб-ластоподiбнi клiтини, що характерне для фенотипу МСК.

2. Триразове внутрiшньоочеревинне введення МСК ЖТ на 3-тю, 5-ту i 8-му добу пiсля iмплантацií у мозок щурiв клiтин експериментально' глiоми вiрогiд-но не впливае на тривалiсть життя тварин.

3. Внутршньомозкова iмплантацiя клiтин пухли-ни з МСК ЖТ у стввщношенш 4:1 вiрогiдно зменшуе тривалiсть кл^чних проявiв та захворювання щурiв з глюмою.

4. За даними морфолопчних дослiджень пе-ревивно' злоякiсноí глюми головного мозку щура, перещеплено' з суспензiею МСК ЖТ, виявленi вог-нища цитодеструктивних змiн з сполучнотканинною органiзацiею некротизованих дiлянок пухлини, що супроводжувалося тенденшею до пригнiчення мЬ тотично' активностi клiтин пухлини у дтянках мiж вогнищами некрозу.

Список л^ератури

1. Xu F. Targeting rat brainstem glioma using human neural stem cells and human mesenchymal stem cells / F. Xu, J. Shi, B. Yu // Clin. Cancer Res. - 2010. - V.1,N16. - P.5367.

2. Birnbaum T. Malignant gliomas actively recruit bone marrow stromal cells by secreting angiogenic cytokines / T. Birnbaum, J. Roider, C. Schankin // J. Neurooncol. - 2007. - V.83, N3.

- P.241-247.

3. Jorgensen C. Adult multipotent stromal cells and cancer risk or

benefit? / C. Jorgensen, G. Lazennec // Stem cells. - 2008.

- N26. - P.1387-1394.

4. Khakoo A.Y. Human mesenchymal stem cells exert potent antitumorigenic effects in model of Kaposi's sarcoma / A.Y. Khakoo, S. Pati, S. Anderson // J. Exp. Med. - 2006. - V.24.

- P.1235-1247.

5. Черкашина Д.В. Торможение роста карциномы Герена у крыс после введения мезенхимальных стромальных клеток жировой ткани человека и биорегуляторов стволових и прогениторных клеток // Д.В. Черкашина, А.С. Лебединский, Ю.А. Петренко // Журн. АМН УкраТни.

- 2010. - Т.13, №3. - С.492-506.

6. Kleinschmidt K. Alginate encapsulated human mesenchymal stem cells suppress syngeneic glioma growth in the immunocompetent rat / К. Kleinschmidt, P. Klinge, E. Stopa // J. Microencapsul. - 2011. - V.28, N7. - P.621-527.

7. Jiao H. Human umbilical cord blood-derived mesenchymal

stem cells inhibit C6 glioma via downregulation of cyclin D1 / H. Jiao, F. Guan, B. Yang // Neurol. Ind. - 2011. - V.59, N2. - P.241-247.

8. Nakamura K. Antitumor effect of genetically enginered mesenchymal stem cells in rat glioma model / K. Nakamura, Y. Ito, Y. Kawano // Gene Inger. - 2004. - V.11. - P.1155-1164.

9. Lu Y.R. The growth inhibitory effect of mesenchymal stem cells on tumor cells in vitro and in vivo / Y. R. Lu, Y. Yaan, X. Wang // Cancer Biol.Ther. - 2008. - N4. - P.42-49.

10. Шарифуллина С.З. Выделение мезенхимальных стволовых клеток из жировой ткани человека и их характеристика / С.З. Шарифуллина, Н.И. Чупикова, М.С. Ростовская // Цитология. - 2004. - Т.46, №10. - C.947.

11. Характеристика мезенхимальных стволовых клеток человека, выделенных из костного мозга и жировой ткани /

A.С. Тепляшин, С.В. Коржикова, С.З. Шарифуллина, Н.И. Чупикова, М.С. Ростовская, И.П. Савченкова // Цитология.

- 2005. - Т.47, №2. - С.130-135.

12. Руководство по культивированию нервной ткани. Методы. Техника. Проблемы / В.П. Божкова, Л.А. Брежетовский,

B.П. Буравлев [и др.]. - М.: Наука, 1988. - 318 с.

13. Новые перевиваемые глиомы головного мозга крыс / А.С. Халанский, Л.И. Кондакова, А.П. Авцин / Вопр. нейрохирургии. Журн. им. Н.Н.Бурденко. - 1995. - №2.

- С.23-25.

14. Human bone marrow-derived mesenchymal stem cells suppress human glioma growth through inhibition of angiogenesis / I.A. Ho, H.C. Toh, W.H. Ng, Y.L. Teo, C.M. Guo, K.M. Hui, P.Y. Lam // Stem Cells. - 2013. - V.31, N1.

- P.146-155.

Лисяный М.И.1, Бельская Л.Н.1, Семенова В.М.2, Стайно Л.П.2

1 Отдел нейроиммунологии, Институт нейрохирургии им. акад. А.П. Ромоданова НАМН Украины, Киев, Украина

2 Лаборатория культивирования тканей, Институт нейрохирургии им. акад. А.П. Ромоданова НАМН Украины, Киев, Украина

Исследование влияния мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани на рост экспериментальной глиомы головного мозга у крыс

Вступление. Актуальным вопросом является изучение влияния мезенхимальных стволовых клеток (МСК) на рост опухолей различной структуры, в том числе опухолей головного мозга. Материалы и методы. Исследования проведены на белых крысах. Стромальную фракцию жировой ткани (ЖТ) взрослых крыс получали, культивировали и в последующем вводили животным с глиомой (штамм 101.8).

Результаты. При культивировании клеток стромально-васкулярной адгезивной фракции ЖТ на 10-12-е сутки наблюдали образование фибробластоподобных клеток с фенотипом МСК. Троекратное внутрибрюшинное введение МСК ЖТ на 3-и, 5-е и 8-е сутки после имплантации клеток экспериментальной глиомы достоверно не влияло на продолжительность жизни животных. При внутримозговой имплантации клеток опухоли и МСК ЖТ в соотношении 4:1 увеличивалась продолжительность клинических проявлений и заболевания крыс с глиомой, что сопровождалось тенденцией к уменьшению митотической активности клеток опухоли в участках между очагами некроза.

Выводы. Внутримозговая имплантация клеток опухоли и МСК ЖТ обусловливает увеличение продолжительности клинических проявлений и заболевания крыс с глиомой.

Кл ючевые слова: глиома 101.8, мезенхимальные стромальные клетки жировой ткани, культивирование, эксперимент.

Укр. нейрох1рург. журн. — 2014. — №4. — С. 11-16.

Поступила в редакцию 21.02.14. Принята к публикации 07.10.14.

Адрес для переписки: Бельская Людмила Николаевна, Отдел нейроиммунологии, Институт нейрохирургии им. акад. А.П. Ромоданова, ул. Платона Майбороды, 32, Киев, Украина, 04050, e-mail: [email protected]

Lisianiy M.I.1, Belskaya L.N.1, Semenova V.M.2, Stayno L.P.2

1 Department of Neuroimmunology, Institute of Neurosurgery named after acad. A.P. Romodanov NAMN of Ukraine, Kiev, Ukraine

2 Laboratory of Tissues Cultivation, Institute of Neurosurgery named after acad. A.P. Romodanov NAMN of Ukraine, Kiev, Ukraine

Study of mesenchymal stem cells of adipose tissue effect on the growth of experimental glioma of the rats' brain

Introduction. Relevant issue is the study of mesenchymal stem cells (MSC) effect on growth of tumors with different structures, including brain tumors.

Materials and methods. The study was carried out on white rats. Stromal fraction of adult rats adipose tissue (AT) was prepared and cultured and subsequently administered to animals with glioma (strain 101.8).

Results. Culturing cells of AT stromal-vascular adhesive fraction on day 10-12 we observed formation of fibroblast-like cells with MSC phenotype. Triple intraperitoneal injection of AT MSC on day 3, 5 and 8 after experimental glioma cell implantation did not significantly influenced animals longevity. At intracerebral implantation of tumor cells and AT MSC in a ratio 4:1 duration of disease clinical manifestations and illness in rats with glioma increased, that was accompanied by a tendency to mitotic activity reduce in tumor cells in areas between foci of necrosis.

Conclusions. Intracerebral implantation of tumor cells and AT MSC causes prolong disease clinical manifestations and illness in rats with glioma.

Key words: glioma 101.8, mesenchymal stromal cells of adipose tissue, cultivation, experiment. Ukr Neyrokhir Zh. 2014; 4: 11-6.

Received, February 21, 2014. Accepted, October 07, 2014.

Address for correspondence: Lyudmila Behlskaya, Department of Neuroimmunology, Institute of Neurosurgery named after acad. A.P. Romodanov, 32 Platona Mayborody St., Kiev, Ukraine, 04050, e-mail: [email protected]

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