Научная статья на тему 'Изучение распределения криоконсервированных мезенхимальных стромальных клеток меченых флуоресцентным красителем в деструктивно измененной роговице кролика'

Изучение распределения криоконсервированных мезенхимальных стромальных клеток меченых флуоресцентным красителем в деструктивно измененной роговице кролика Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
405
44
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ФЛУОРЕСЦЕНТНАЯ МЕТКА / ТРАВМА РОГОВИЦЫ / МЕЗЕНХИМАЛЬНЫЕ СТРОМАЛЬНЫЕ КЛЕТКИ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Дёмин Ю. А., Пивненко А. В., Дёмина М. Ю., Скоробогатова Н. Г., Петренко Ю. А.

Приведены результаты применения кМСК при экспериментальной травме роговицы. Изучена возможность маркирования кМСК красителем DiOС-18. Прослежено распределение меченых кМСК в поврежденной роговице после введения в зону лимба. Показано преимущество использования DiOC-18 для изучения миграции кМСК в поврежденной ткани.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Дёмин Ю. А., Пивненко А. В., Дёмина М. Ю., Скоробогатова Н. Г., Петренко Ю. А.

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

Текст научной работы на тему «Изучение распределения криоконсервированных мезенхимальных стромальных клеток меченых флуоресцентным красителем в деструктивно измененной роговице кролика»

5. Пастух М. Б. Ультраструктурш змши МЦР в ам'яниках пацююв при хрошчнш алкогольнiй штоксикацп та пiсля корегуючо! кровотiк операцп / М.Б. Пастух // Актуальш питання морфогенезу. Чершвщ. - 1996. - С. 236-237.

6. Пархоменко Ю. М. Характерные метаболические нарушения в тканях крыс вызванные длительным прийомом алкоголя / Ю.М. Пархоменко, Г.В. Донченко, С.Ю. Пилипчук // Укр. бiохiм. журнал. - 2007. Т. 79, №3. - С. 62-68.

7. Халло О. С. Морфо-функщональна характеристика передмiхуровоl залози i яечка у чоловшв репродуктивного вiку пiсля гернiопластики / О.С. Халло // Галицький лжарський вiсник. - 2011. - №2. - С. 121-123.

ГИСТО-И УЛЬТРАСТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ЯИЧКЕ КРЫС ИЗ ХРОНИЧЕСКОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИЕЙ Грицуляк Б.В., Грицуляк В.Б., Пастух М.Б., Долинко Н.П.

Исследованы гисто- и ультраструктурные изменения в яичке 36 лабораторных крыс в условиях развития хронической алкогольной интоксикации. Установлено нарушение ультраструктуры стенки гемокапилляров, собственной оболочки извитых семенных трубочек, поддерживающих епителиоцитов и интерстициальных ендокриноцитов с достоверным уменьшением количества розвивающихся половых клеток.

Ключевые слова: яичко, етанол, извитые семенные трубочки.

Стаття надшшла 07.03.2014 р. УДК 617-001.4-092.9:611.018.46.013:577.366

HISTO- AND ULTRASTRUCTURAL CHANGES IN RAT TESTES IN CASE OF CHRONIC ALCOHOLIC INTOXICATION Hrytsuliak B.V., Hrytsuliak V.B., Pastukh M., Dolynko N.

Histo- and ultrastructural changes in testes among 36 laboratory rats with chronic alcoholic intoxication have been examined. It has been established destruction of ultrastructure of blood vessels wall, proper tunic of the convoluted seminiferous tubules, supportive epithelial cells, interstitial cells, with marked decrease in numbers of developing gametal cells.

Key words: testis, ethanol, the convoluted seminiferous tubules.

Рецензент Шеттько B.I.

ИЗУЧЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КРИОКОНСЕРВИРОВАННЫХ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК МЕЧЕНЫХ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫМ КРАСИТЕЛЕМ В ДЕСТРУКТИВНО ИЗМЕНЕННОЙ РОГОВИЦЕ КРОЛИКА

Приведены результаты применения кМСК при экспериментальной травме роговицы. Изучена возможность маркирования кМСК красителем DiOC-18. Прослежено распределение меченых кМСК в поврежденной роговице после введения в зону лимба. Показано преимущество использования DiOC-18 для изучения миграции кМСК в поврежденной ткани.

Ключевые слова: флуоресцентная метка, травма роговицы, мезенхимальные стромальные клетки.

Работа является фрагментом НДР «Экспериментально-клиническое обоснование клеточной терапии при сосудистой и воспалительной патологии органа зрения» (номер госрегистрации 0106U003994).

Применение криоконсервированных мезенхимальных стволовых клеток (кМСК) для лечения травматических повреждений и дистрофических заболеваний роговицы является инновационным методом в современной офтальмологии. Введенные в организм стволовые клетки остаются жизнеспособными и выполняют заместительную функцию в патологическом очаге [1, 2, 3, 5]. Огромное количество экспериментальных исследований посвящено изучению распределения введенных клеток в патологическом очаге и в организме в целом.

Для этого использовались различные способы суправитального окрашивания. Однако, многие из них обладают рядом недостатков. Красители токсичны для клеток и не позволяют проследить за их судьбой продолжительное время, не обеспечивают распределение сигнала достаточной интенсивности, непрочно связываются с клеткой или предполагают сложную технологию введения красителя в клетку (с помощью липосом), не исключается возможность быстрой элиминации красителя из клетки, возможное проникновение красителя в ядро клетки [7].

В настоящее время широкое распространение приобрела флуоресцентная микроскопия, использующая метод флуоресцентных зондов [4, 6]. Использование флуоресцентного зонда позволяет оценить и проследить за миграцией и распределением клеток в длительные временные промежутки, что является важным моментом для изучения процессов регенерации в патологическом очаге. При использовании флуоресцентного зонда 3,3- dioctadecyloxa carbocyanine bromide фЮС-18) краситель окрашивает только мембрану клетки, сохраняя е целостность, что является основным моментом для сохранения внутриклеточных структур [4]. Краситель DiO^18 связывается с липидным компонентом клеточной мембраны не повреждая структуру клетки [4, 7]. Технический эффект суправитального окрашивания клетки раствором красителя DiO^18 заключается в том, что мы получаем флуоресцентно

гмин Ю. А., Пивненко А. В.и др., 2014

117

окрашенные клетки, которые сохраняют свои функции в течении двух-трех недель и высокий уровень флуоресценции in vitro и in vivo.

Целью работы было изучение флуоресценции клеток меченных DiOC-18 в тканях патологически измененной роговицы, учитывая положительные особенности флуоресцентного красителя DiOC-18 и необходимость изучения распределения введенных кМСК в тканях.

Материал и методы исследования. В экспериментальной группе животных была выполнена модель травмы роговицы по методике «роговичный тест». Путем 2х кратных инсталляций препарата Алкаин 0.5% была обеспечена эпибульбарная анестезия, затем при помощи трепана диаметром 8 мм был сформирован травматический дефект роговицы на глубину до 2/3 стромы. Остатки ткани в пределах насечки удалены при помощи хирургического пинцета и расслаивателя. Окраска исследуемых клеток осуществлялась добавлением в питательную среду с кМСК флуоресцентного карбоцианового красителя DiOC-18 синтезированного в Институте Монокристаллов НАН Украины. Через 24 часа производили инъекцию препарата с кМСК непосредственно в зону лимба роговицы (гидрирование роговицы). Гидрирование производилось в 8 точках равномерно по периметру роговой оболочки. Контроль осуществляли на 3, 7, 14 сутки после введения меченых клеток.

Наличие флуоресцентного красителя в образцах ткани определяли с помощью инвертированного конфокального лазерного сканирующего микроскопа Zeiss LSM 510 META (Carl Zeiss, Германия).

Результаты исследования и их обсуждение. На 3е сутки в образцах роговицы в зоне лимба определялось интенсивное свечение клеток в местах введения препарата. В зоне повреждения глубоких слоев определялось незначительное количество флуоресцирующих объектов. Светящиеся объекты преимущественно локализовались в бороздках наружного слоя стромы роговицы полученных при механическом удалении эпителия (рис 1). На 7е сутки в зоне лимба свечение объектов было менее выражено, по сравнению с 3ми сутками, однако в области глубокого повреждения стромы роговицы определялась более интенсивная флуоресценция. Также единичные участки флуоресценции определялись на плоскостной поверхности вне зоны бороздок (рис 2). На 14 е сутки в зоне лимба определялись светящиеся объекты. Их количество было сопоставимо с показателями на 7е сутки. Зоны глубоких повреждений не определялись. Флуоресцирующие клетки были равномерно распределены по всей поверхности роговицы (рис 3)._____

Рис 1 Конфокальное изображение Рис 2 Конфокальное изображение Рис 3 Конфокальное изображение роговицы с моделированной травмой 3 роговицы 7 сутки. Гидрирование. Об роговицы с моделированной травмой 14 сутки. Гидрирование. Об 10х. 10х. сутки. Гидрирование. Об 10х.

Полученные результаты позволяют предположить, что определяемая флуоресценция напрямую обусловлена распределением введенных клеток в зоне патологического очага, при этом характерна специфичность в распределении клеток в различные временные промежутки. В раннем периоде репарации при массивном дефекте поверхностных слоев роговицы, введенные клетки распределяются в зоне их введения, обуславливая интенсивность флуоресценции. В результате репаративной (заместительной) регенерации наблюдается перераспределение и изменение интенсивности свечения, что, по всей видимости, обусловлено делением и миграцией клеток по поврежденной поверхности роговицы. В результате активно протекающих репаративных процессов в роговой оболочке изменяется и характер флюоресценции. Светящиеся объекты равномерно распределены по поверхности, обуславливая равномерную флуоресценцию.

Таким образом, краситель БЮС-18 может быть использован для маркирования кМСК, поскольку обеспечивает достаточно длительную флуоресценцию меченых клеток. Также возможно предположить, что кМСК принимают непосредственное участие в восстановлении поврежденных структур роговицы, активно мигрируют в патологический очаг, выполняя заместительную репаративную функцию.

Перспективы дальнейших исследований. В последующих исследованиях планируется изучение особенностей распределения меченых кМСК при экспериментальной дистрофии роговицы.

Ш

1.Грищенко В. I. Кттина i тканина тератя: сучасне i майбутне / В. I. Грищенко // Трансплантолопя. - 2000. - Т. 1, № 1. - С. 15-17.

2.Грищенко В.И. Трансплантация продуктов эмбрио-фетоплацентарного комплекса. От понимания механизма действия к повышению эффективности применения / В.И. Грищенко, А.Н. Гольцев // Пробл. криобиологии. - 2002. - № 1. - С. 54-85.

3.Говоруха Т. П. Структурная характеристика плаценты после инкубации с ДМСО / Т. П. Говоруха, Н. В. Репин, О. М. Щупиков // Пробл. криобиологии. - 2003. - № 2. - С. 91-97.

4.Грищенко В. И. Криоконсервирование стволовых клеток / В.И. Грищенко, А. Н. Гольцев, Е. А. Щегельская [и др.] // Достижения биологии и медицины. - 2006. - №1 (7). - С. 4-9.

5.Кухарчук А. П. Стволовые клетки: Эксперимент, теория, клиника. КРС / А. П. Кухарчук, В. В. Радченко, В. М. Сирман // Мед. Технологии. - Киев, - 2004.- С. 246-325.

6.Пятикоп В. А. Восстановление стуктурно-функциональных параметров у крыс с криогенной травмой головного мозга, индуцированных в нейробласты / В. А. Пятикоп, Е. А. Щегельская, Ю. Е. Микулинский [и др.] // Пробл. криобиологии. -2005. - Т. 15, № 3. - С. 449-451

7.Пат. 13724 Укра'ша, МПК С12№/08. Споаб одержання суправтльно забарвлених кл1тин р1зних титв бюлопчних тканин / (И.А. Боровой) Ю.В. Малюкин, В.П. Семиноженко, Е.А. Щегельская, Ю.Е. Микулинский, Ю.А. Демин, В.А. Пятикоп, (ИЛ). - № 13724; Заяв.: 17.10.2005; Опубл. 17.04.2006, Бюл. № 4. - 4 с

ВИВЧЕННЯ РОЗПОД1ЛУ КР1ОКОНСЕРВОВАНИХ

МЕЗЕНХ1МАЛЬНИХ СТРОМАЛЬНИХ КЛ1ТИН М1ЧЕНИХ ФЛУОРЕСЦЕНТНИМИ БАРВНИКАМИ У ДЕСТРУКТИВНО ЗМ1НЕН1Й РОГ1ВКИ КРОЛИКА

Дьомш Ю. А., Швненко А. В., Дьомша М. Ю., Скоробогатова Н. Г., Петренко Ю. А.

Наведен результати застосування кМСК при експериментальнш травм1 роговию. Вивчена можливють марюрування кМСК барвником БЮС-18. Простежений розподш м1чених кМСК в ушкодженш роговиц тсля введення в зону л1мба. Показана перевага використання БЮС-18 для вивчення м^рацп кМСК в ушкодженш тканиш.

Ключовi слова: флуорецентна м1тка, травма ропвки, мезенх1мальн1 стромальш кл1тини.

Стаття надшшла 05.02.2014р.

STUDY OF DISTRIBUTION CRYOPRESERVED MESENCHYMAL STROMAL CELLS LABELED WITH FLUORESCENT DYES IN DESTRUCTIVE CHANGES RABBIT CORNEA Demin A., Pivnenko A.V., Yu Demin M., Skorobogatov N.G., Petrenko A.

The results of application of cryopreserved MSC are resulted at the experimental trauma of cornea. Possibility of marking of MSC is studied with dye DiOC-18. Distributing of marked cryopreserved MSK is traced in the damaged cornea after introduction to the area of limb. Advantage of the use DiOC-18 is rotined for the study of migration of cryopreserved MSC in the damaged tissue.

Key words: fluorescent tag, corneal trauma, mesenchymal stromal cells.

Pe^roeHT OeniTbKO B.I.

УДК 615.218.2-085:577.15

НАРУШЕНИЕ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ КИШЕЧНИКА КРЫС НА ФОНЕ ПИЩЕВОЙ АНАФИЛАКСИИ И ИХ КОРРЕКЦИЯ

В опытах на белых крысах на фоне экспериментальной модели пищевой анафилаксии наблюдались в заметной степени дисбиотические нарушения в нормальной микрофлоре тонкого и толстого кишечниках. Фенкарол и задитен, введенные с лечебной целью после анафилаксии, оказывали заметное корригирующее действие на отмеченные нарушения. Выявлено, что по лечебному эффекту фенкарол незначительно превосходит задитен. Но, они не смогут в достаточной степени восстановить наблюдаемые нарушения в кишечной микрофлоре, вызванные анафилаксией

Ключевые слова: пищевая анафилаксия, микрофлора кишечника, фенкарол, задитен.

Работа является фрагментом НИР «Изучение влияния нейролептиков, транквилизаторов и антигистаминных средств на активность гидролитических ферментов тонкого кишечника и поджелудочной железы в норме и при некоторых патологических состояниях», номер госрегистрации 01910006234.

Известно, что при различных аллергических заболеваниях организма происходит изменение состояния разных органов и систем, а пищеварительный тракт относится именно к таким системам. Вследствие имеющегося соприкосновения большей площади желудочно-кишечного тракта с внешней средой ее слизистая оболочка образует микроэкологическую систему, состоящую из множества видов микроорганизмов. Кишечная микрофлора из-за своего антагонистического свойства не только защищает организм от воздействия патогенных и условно-патогенных бактерий, но и широко участвует в синтезе витаминов, в ферментативных процессах, в обмене веществ и в обеспечении иммунобиологической активности. Поэтому, изменения этой системы могут привести к нарушению обмена веществ, к дефициту микронутриентов, как минералы, витамины и микроэлементы, и к снижению иммунологического статуса организма [6, 7]. Как известно, в повседневной практике для профилактики и лечения аллергических © Исмоилов С. Р., Каримова Д. Ш. и др., 2014 119

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.