Научная статья на тему 'Оптимизация способа выращивания перевиваемой линии клеток КПНК'

Оптимизация способа выращивания перевиваемой линии клеток КПНК Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

CC BY
209
28
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ / CARBON DIOXIDE / КУЛЬТУРА КЛЕТОК / CELL CULTURE / МИТОЗ / MITOSIS

Аннотация научной статьи по агробиотехнологии, автор научной работы — Плотникова Э. М., Хазиев Л. Р.

Изменение концентрации СО 2 оказывает воздействие на процессы роста клеточных линий. 5% и 7% концентрации углекислого газа оказывают стимулирующее действие на рост перевиваемой линии клеток КПНК. Наибольшее количество митозов выявлено при культивировании клеток в атмосфере с 7% СО 2.

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

OPTIMIZATION OF GROWING THE PASSED CULTURES OF NEWBORN RABBIT KIDNEY CELLS

Change of СO 2 concentration affects on cellular growth process. 5 % and 7 % СО 2 concentration has a favorable effect on growth of newborn rabbit kidney cell line. The mitosis largest number was revealed in cells cultured in an atmosphere containing 7 % СО 2.

Текст научной работы на тему «Оптимизация способа выращивания перевиваемой линии клеток КПНК»

8.Чиков А.Е. Особенности кормления гусей при выращивании на мясо / А.Е. Чиков, Н.А. Пышманцева // Эффективное животноводство.-2010.-№7 (57).- С.46 - 48.

9. Чумаченко В.Е. Определение естественной резистентности и обмена веществ у с.- х. животных / В.Е. Чумаченко, А.М. Высоцкий, Н.А. Сердюк и др. Киев:

Издательство Урожай, 1999.- 136 с.

10. Шевченко А.И. Влияние пробиотика Ветома 1.1, Ветома 13.1, селена и синбиотических комплексов на их основе на мясную продуктивность гусей / А.И. Шевченко, Г.А. Ноздрин, О.В. Смоловская и др.// Достижения науки и техники АПК-2009.- №4.- С. 48-50.

РОСТ И РАЗВИТИЕ ГУСИНОГО МОЛОДНЯКА ПРИ ВВЕДЕНИИ В РАЦИОН ПРОБИОТИКА СПОРОБАКТЕРИНА

Пастухова Т.В., Алексеев И.А., Мартынов Г.Н.

Резюме

Изучено влияние нового пробиотического антибактерального препарата Споробактерина жидкого на рост и развитие гусиного молодняка. Установлено, что указанный пробиотический препарат на основе спорообразующих бактерий Bacillus subtilis штамма - 534 не оказывает отрицательного воздействия на организм гусиного молодняка и способствует улучшению их роста и развития. На фоне применения данного препарата повышение этих показателей составил в среднем 7,85 % - 8,14%.

GROWTH AND DEVELOPMENT OF GOSTINGS IN INTRODUCTION OF THE SPOROBACTERIN PROBIOTIC INTO THE RATION

Pfstuhova T.V., Alexeyev I.A., Martynov G.N.

Summary

The influence of the new probiotical antibacterial remedy Sporobacterin on the growth and development of gostings has been examined by us. It was found out that the above mentioned probiotical remedy on the base of sporoform bacteriums Bacillus subtilis of strain № 534 had no negative effect on the organism of young geese and contributed to the improvement of their growth and development the average increase of these indexes was 7,85%-8,14 %.

УДК 619:611.018.54

ОПТИМИЗАЦИЯ СПОСОБА ВЫРАЩИВАНИЯ ПЕРЕВИВАЕМОЙ ЛИНИЙ

КЛЕТОК КПНК

Плотникова Э.М. - д.в.н., ведущий научный сотрудник; Хазиев Л.Р. - к.б.н., с.н.с. Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности,

г. Казань, e-mail: vnivi@mail.ru.

Ключевые слова: углекислый газ, культура клеток, митоз. Key words: carbon dioxide, cell culture, mitosis.

Культуры клеток животных стали неотъемлемой частью биотехнологии, они используются для решения научных проблем общей биологии, цитологии, генетики, вирусологии, иммунологии и инфекционной патологии.

Дело в том, что культура клеток in vitro - это динамичная система

взаимодействующих составляющих

элементов (клеток), которые находятся в постоянном размножении, развитии, отмирании. Создание оптимальных условий жизнедеятельности клеток вне организма -одна из основных проблем клеточной биотехнологии.

Клеточные культуры служили весьма

информативными лабораторными

моделями для скрининга лекарственных препаратов. Достижения последних лет в области молекулярной и клеточной биологии, иммунологии определили основные направления по созданию новых препаратов.

Сохранение и развитие уникальной Коллекции культур клеток имеет большое научное и народнохозяйственное значение как для исследований биологии клетки в культуре, вирусологии, иммунологии и биотехнологии.

Развитие важнейших и наиболее перспективных современных направлений фундаментальных и прикладных исследований в области биологии, медицины и ветеринарной медицины, а так же создания новых биомедицинских технологий невозможно без широкого использования культур клеток человека, животных.

СО2 является компонентом воздуха и вовлечен в многочисленные биохимические реакции, происходящие в клетке. Изменение концентрации СО2 может оказывать существенное воздействие на процессы роста клеточных линий. В процессе культивирования клеток животных in vitro в лабораторных условиях часто используют 5 % содержание углекислого газа в атмосфере инкубатора. Некоторые исследователи отмечают благоприятное воздействие относительно высоких концентраций СО2 (от 5 до 10%) на развитие 8- клеточного зародыша хомячка in vitro [2]. В то же время показано, что 100% СО2 уменьшает рост и стимулирует апоптоз клеток рака яичников человека линий H08910 и SKOV3, как и других опухолевых клеток [1, 3, 5]. Стимулирующее влияние СО2 в

концентрации 5-7% на пролиферативную активность перевиваемых культур клеток LEK и ВНК полученных соответственно, из легкого эмбриона крупного рогатого скота и почек сирийского хомячка было показано ранее [6].

Материалы и методы.

Перевиваемую линию клеток почек новорожденных крольчат (КПНК)

культивировали монослойно в стандартных условиях [4] в присутствии 5 и 7% концентрации СО2. Контролем служила культура, выращенная в термостате без доступа СО2. Индекс пролиферации (ИП) и количество митозов определяли через 72 ч культивирования, для чего клеточный монослой снимали раствором трипсина с версеном и клетки считали в камере Горяева. Индекс пролиферации определяли по формуле ИП=X\Y*2200, где Y-количество засеянных клеток, а Х- общее количество выросших клеток, 2200-степень разведения. Статистическую обработку проводили по критерию Вилькоксона.

Результаты исследований. В результате проведенных исследований установлено, что через 72ч роста ИП в контрольной культуре клеток равнялся 3,2 ± 0,3, а при культивировании в условиях 5 % и 7% концентрации СО2 - 3,5 ± 0,3 (р<0,001) и 3,7 ± 0,3 (р<0,001) соответственно. Количество митозов при культивировании КПНК в контрольных условиях и 5 % СО2 существенно не различалось, равнялось 27 ± 0,6 % и 29 ± 1,2 % , соответственно. При культивировании в условиях 7 % СО2 количество митозов было достоверно больше и соответствовало 37 ± 1,0% (р<0,05).

Зависимость митотического деления и скорости роста перевиваемой линий клеток КПНК от концентрации СО2 иллюстрируется рисунками 1,2.

Из представленных рисунков видно, что 5% и 7%-ные концентрации углекислого газа оказывают

стимулирующее действие на рост перевиваемой линии клеток КПНК. Наибольшее количество митозов выявлено при культивировании КПНК в атмосфере с 7% СО2. Вероятно, это связано с тем, что в условиях легкой гипоксии увеличивается длительность фазы логарифмического роста по сравнению с контролем и в присутствии 5 % СО2.

Рисунок 1 - Индекс пролиферации перевиваемой линии КПНК через 72 ч культивирования.

Рисунок 2 - Митотический индекс перевиваемой культуры клеток КПНК через 72 ч

культивирования

Влияние температурного режима культивирования клеток КПНК на пролиферативную активность изучали в диапазоне температур от 36 до 39°С (табл.).

Таблица - Влияние температуры культивирования на пролиферативную активность линии клеток КПНК при посевной концентрации (3-4*105кл/мл).

Температура культивирования (°С)

36,0±0,5 37,0±0,5 38,0±0,5 39,0±0,5

ИП

1,3±0,07 2,1±0,09 1,8±0,09 1,5±0,11

Оптимальной температурой

культивирования для линии клеток КПНК определена 37,0±0,5 °С, так как при увеличении или уменьшении данного технологического параметра происходит замедление скорости роста клеточной популяции.

Отклонение выше перечисленных условий культивирования в ту или иную сторону приводило к снижению пролиферативной активности клеточной популяции, а также к морфологическим изменениям клеток - возрастало количество вакуолизированных и мертвых клеток.

Выводы. Таким образом, 5% и 7% концентрации углекислого газа оказывают стимулирующее действие на рост перевиваемой линии клеток КПНК. Наибольшее количество митозов выявлено при культивировании КПНК в атмосфере с 7% СО2. Перспектива использования полученной культуры клеток КПНК заключается в возможности замены данной линии в качестве биологического субстрата для выращивания вирусов с более высоким выходом вирусной массы, что делает производство вирус-вакцинных препаратов более экономичным. На применение разработанной нами клеточной линии новорожденных крольчат (КПНК) получен патент №2520868 от 28 апреля 2014г.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Agostini, A. Impact of different gases and pneumoperitoneum pressures on tumor growth during laparoscopy in rat model/ A. Agostin, F. Robin, P. Jais et al.// Surg. Endosc. — 2002. — Vol. 16. - P. 529-532.

2. Ocon, O.M. Disruption of Bovine Oocytes and Preimplantation Embryos by Urea and Acidic pH/ O.M. Ocon, P.J. Hansen// J DAIRY SCI April 1. - 2003. - Vol.86. - №4. -P.1194-1200.

3. Schmidt, A.I. Exposure to carbon dioxide and helium reduces in vitro proliferation of pediatric tumor cells/ A.I. Schmidt, M. Reismann, J.F. Kubler, G.Vieten, C. Bangen, A. Shimotakahara, S. Gluer, R. Nustede, B.M. Ure// http:// www.ncbi. nlm. nih. gov/pubmed?term=*SchmidtAI[Autor].

4. Дьяконов, Л.П. Животная клетка в культуре/ Л.П. Дьяконов - М.: Изд-во «Спутник+».- 2009. - С.21-40.

5. Плотникова, Э.М. Зависимость митотического деления и скорости роста перевиваемой линии клеток MDBK от концентрации CO2/ Э.М. Плотникова, Е.Ю. Хамзина, Ю.М. Кириллова, И.С. Глаголева// Актуальные проблемы патофизиологии. - Материалы XVII Межгородской конференции молодых ученых. - С.-П.: Изд-во «СПбГМУ». -2011.-С.128-129.

6. Хамзина, Е.Ю. Сочетанное влияние адреналина и СО2 в разных концентрациях на митотическую активность перевиваемой линии клеток LEK/ Е.Ю. Хамзина, Ю.М. Кириллова// Тезисы. - VII Международная конференция «Молекулярная медицина и биобезопасность». - М. - 2010. - С.196 - 197.

ОПТИМИЗАЦИЯ СПОСОБА ВЫРАЩИВАНИЯ ПЕРЕВИВАЕМОЙ ЛИНИИ КЛЕТОК КПНК

Плотникова Э.М., Хазиев Л.Р. Резюме

Изменение концентрации СО2 оказывает воздействие на процессы роста клеточных линий. 5% и 7% концентрации углекислого газа оказывают стимулирующее действие на рост перевиваемой линии клеток КПНК. Наибольшее количество митозов выявлено при культивировании клеток в атмосфере с 7% СО2.

OPTIMIZATION OF GROWING THE PASSED CULTURES OF NEWBORN RABBIT KIDNEY

CELLS

Plotnikova E.M., Khaziev L.R.

Summary

Change of concentration affects on cellular growth process. 5 % and 7 % СО2 concentration has a favorable effect on growth of newborn rabbit kidney cell line. The mitosis largest number was revealed in cells cultured in an atmosphere containing 7 % СО2.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.