info@iramn.ru
com@iramn.ru
bbm.ktbm@gmail.com



КЛЕТОЧНЫЕ  ТЕХНОЛОГИИ  В  БИОЛОГИИ  И  МЕДИЦИНЕ

2019 г., № 1

 СОДЕРЖАНИЕ

ПОЛУЧЕНИЕ И ТЕСТИРОВАНИЕ КЛЕТОК, ЭКСПРЕССИРУЮЩИХ ФЛЮОРЕСЦЕНТНЫЕ БЕЛКИ, ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ОПУХОЛЕВОГО МИКРООКРУЖЕНИЯ МЕТОДОМ ИНТРАВИТАЛЬНОЙ МИКРОСКОПИИ
С.С.Водопьянов1, М.А.Кунин2, А.С.Гаранина1, Н.Ф.Гриненко3, К.Ю.Власова2, П.А.Мельников3, В.П.Чехонин3,4, К.К.Сухинич5, А.В.Макаров3, В.А.Науменко1, М.А.Абакумов1,4, А.Г.Мажуга1,2,6 3
1Лаборатория биомедицинских наноматериалов НИТУ “МИСиС”, Москва, РФ; 2МГУ им. М.В.Ломоносова, Москва, РФ; 3ФМИЦ психиатрии и наркологии им. В.П.Сербского, Москва, РФ; 4РНИМУ им. Н.И.Пирогова Минздрава России, Москва, РФ; 5ФГБУН Институт биологии развития им. Н.К.Кольцова РАН, Москва, РФ; 6РХТУ им. Д.И.Менделеева, Москва, РФ
        
 Метод интравитальной микроскопии широко применяется для исследования механизмов канцерогенеза in vivo, а также ответа на противоопухолевую терапию. Для визуализации опухолевых клеток с помощью интравитальной микроскопии используют клеточные линии, экспрессирующие флюоресцентные белки. Экспрессия экзогенных белков может влиять на скорость роста клеток и их туморогенность, поэтому для адекватного моделирования опухолевого микроокружения необходим анализ морфофункциональных свойств трансдуцированных клеточных линий. Методом лентивирусной трансдукции было получено 6 опухолевых линий мыши, экспрессирующих зеленый или красный флюоресцентный белок. Анализ морфологии, скорости роста и чувствительности к химиотерапии in vitro не выявил существенных различий между исходными и трансдуцированными линиями. Включение генов флюоресцентных белков в геном клеток 4T1 (рак молочной железы мыши) и B16-F10 (меланома мыши) не влияло на скорость роста опухолей после подкожного введения животным, однако клетки опухоли толстой кишки мыши CT26-GFP и CT26-RFP отторгались начиная с 8-х суток после имплантации. Изучение механизмов отторжения клеток линий СТ26-GFP/RFP позволит модифицировать методику транcдукции для получения моделей опухолевого микроокружения, доступных для визуализации in vivo. Трансдуцированные клеточные линии 4Т1 и B16-F10 могут применяться для изучения опухолевых клеток, сосудов и субпопуляций лейкоцитов методом интравитальной микроскопии.
Ключевые слова: флюоресцентные клеточные линии, трансдукция, туморогенность, интравитальная микроскопия
Адрес для корреспонденции: stepan.vоdopianov@yandex.ru. Водопьянов С.С.
Литература
1.           
Ansari A.M., Ahmed A.K., Matsangos A.E., Lay F., Born L.J., Marti G., Harmon J.W., Sun Z. Cellular GFP Toxicity and Immunogenicity: Potential Confounders in in Vivo Cell Tracking Experiments // Stem Cell Rev. 2016. Vol. 12, N 5. P. 553-559.
2.            Beagles K.E., Peterson L., Zhang X., Morris J., Kiem H.P. Cyclosporine inhibits the development of green fluorescent protein (GFP)-specific immune responses after transplantation of GFP-expressing hematopoietic repopulating cells in dogs // Hum. Gene Ther. 2005. Vol. 16, N 6. P. 725-733.
3.            Castano A.P., Liu Q., Hamblin M.R. A green fluorescent protein-expressing murine tumour but not its wild-type counterpart is cured by photodynamic therapy // Br. J. Cancer 2006. Vol. 94, N 3. P. 391-397.
4.            Caysa H., Hoffmann S., Luetzkendorf J., Mueller L.P., Unverzagt S., Mäder K., Mueller T. Monitoring of xenograft tumor growth and response to chemotherapy by non-invasive in vivo multispectral fluorescence imaging // PLoS One. 2012. Vol. 7, N 10. P. e47927. doi: 10.1371/journal.pone.0047927.
5.            Chishima T., Miyagi Y., Wang X., Yamaoka H., Shimada H., Moossa A.R., Hoffman R.M. Cancer invasion and micrometastasis visualized in live tissue by green fluorescent protein expression // Cancer Res. 1997. Vol. 57, N 10. P. 2042-2047.
6.            Gambotto A., Dworacki G., Cicinnati V., Kenniston T., Steitz J., Tüting T., Robbins P.D., DeLeo A.B. Immunogenicity of enhanced green fluorescent protein (EGFP) in BALB/c mice: identification of an H2-Kd-restricted CTL epitope // Gene Ther. 2000. Vol. 7, N 23. P. 2036-2040.
7.            Ganini D., Leinisch F., Kumar A., Jiang J., Tokar E.J., Malone C.C., Petrovich R.M., Mason R.P. Fluorescent proteins such as eGFP lead to catalytic oxidative stress in cells // Redox Biol. 2017. Vol. 12. P. 462-468.
8.            Goto H., Yang B., Petersen D., Pepper K.A., Alfaro P.A., Kohn D.B., Reynolds C.P. Transduction of green fluorescent protein increased oxidative stress and enhanced sensitivity to cytotoxic drugs in neuroblastoma cell lines // Mol. Cancer Ther. 2003. Vol. 2, N 9. P. 911-917.
9.            Hoffman R.M. The multiple uses of fluorescent proteins to visualize cancer in vivo // Nat. Rev. Cancer. 2004. Vol. 5, N 10. P. 796-806.
10.          Huang W.Y., Aramburu J., Douglas P.S., Izumo S. Transgenic expression of green fluorescence protein can cause dilated cardiomyopathy // Nat. Med. 2000. Vol. 6, N 5. P. 482-483.
11.          Immunobiology: The Immune System in Health and Disease / Eds
С.A.Janeway, P.Travers, M.Walport, M.Shlomchik. N.Y., 2001.
12.          Inoue H., Ohsawa I., Murakami T., Kimura A., Hakamata Y., Sato Y., Kaneko T., Takahashi M., Okada T., Ozawa K., Francis J., Leone P., Kobayashi E. Development of new inbred transgenic strains of rats with LacZ or GFP // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2005. Vol. 329, N 1. P. 288-295.
13.          Lechner M.G., Karimi S.S., Barry-Holson K., Angell T.E., Murphy K.A., Church C.H., Ohlfest J.R., Hu P., Epstein A.L. Immunogenicity of murine solid tumor models as a defining feature of in vivo behavior and response to immunotherapy // J. Immunother. 2013 Vol. 36, N 9. P. 477-489.
14.          Liu H.S., Jan M.S., Chou C.K., Chen P.H., Ke N.J. Is green fluorescent protein toxic to the living cells? // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1999. Vol. 260, N 3. P. 712-717.
15.          Miller M.A., Weissleder R. Imaging the pharmacology of nanomaterials by intravital microscopy: toward understanding their biological behavior // Adv. Drug Deliv. Rev. 2017. Vol. 113. P. 61-86.
16.          Skelton D., Satake N., Kohn D.B. The enhanced green fluorescent protein (eGFP) is minimally immunogenic in C57BL/6 mice // Gene Ther. 2001. Vol. 8, N 23. P. 1813-1814.
17.          Stripecke R., Carmen Villacres M., Skelton D., Satake N., Halene S., Kohn D. Immune response to green fluorescent protein: implications for gene therapy // Gene Ther. 1999. Vol. 6, N 7. P. 1305-1312.
18.          Taghizadeh R.R., Sherley J.L. CFP and YFP, but not GFP, provide stable fluorescent marking of rat hepatic adult stem cells // J. Biomed. Biotechnol. 2008. Vol. 2008. ID 453590. doi: 10.1155/2008/453590.
19.          Yang M., Baranov E., Jiang P., Sun F.X., Li X.M., Li L., Hasegawa S., Bouvet M., Al-Tuwaijri M., Chishima T., Shimada H., Moossa A.R., Penman S., Hoffman R.M. Whole-body optical imaging of green fluorescent protein-expressing tumors and metastases // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2000. Vol. 97, N 3. P. 1206‑1211.
20.          Yuzhakova D.V., Shirmanova M.V., Serebrovskaya E.O., Lukyanov K.A., Druzhkova I.N., Shakhov B.E., Lukyanov S.A., Zagaynova E.V. CT26 murine colon carcinoma expressing the red fluorescent protein KillerRed as a highly immunogenic tumor model // J. Biomed.
Opt. 2015. Vol. 20, N 8. ID 88002. doi: 10.1117/1.JBO.20.8.088002.

ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ХРАНЕНИЯ НА СОХРАННОСТЬ МИКРОВЕЗИКУЛ МУЛЬТИПОТЕНТНЫХ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ПУПОЧНОГО КАНАТИКА ЧЕЛОВЕКА
Ю.А.Романов1,3, Н.Е.Волгина2, Т.Н.Дугина3, Н.В.Кабаева1, Г.Т.Сухих2 12
1ФГБУ НМИЦ кардиологии Минздрава России, Москва; 2ФГБУ НМИЦ акушерства, гинекологии и перинатологии им. акад. В.И.Кулакова Минздрава России, Москва; 3ООО “КриоЦентр”, Москва, РФ
         
Исследовано влияние условий хранения на сохранность микровезикул, продуцируемых в кондиционированную среду культурой мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток ткани пупочного канатика человека. Установлено, что микровезикулы могут без существенных потерь храниться до 1 нед при 4оС, но практически полностью разрушаются при замораживании-оттаивании независимо от температуры хранения в замороженном состоянии (-20оС, -70оС или -196оС). Сходные результаты получены при анализе лиофилизированной конди­ционированной среды мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток ткани пупочного канатика чело­века. Добавление криопротектора (5-10% ДМСО) и последующее программное замораживание и/или лиофи­лизация позволяет повысить долю сохранных микровезикул практически до исходного уровня. Полученные данные свидетельствуют о том, что, являясь мембранными образованиями, в процессе замораживания микро­везикулы “ведут себя” так же, как и живые клетки, и требуют соответствующих условий подготовки к хранению.
Ключевые слова: микровезикулы, мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки, пупочный канатик, хранение, проточная цитометрия
Адрес для корреспонденции: romanov@cryocenter.ru. Романов Ю.А.
Литература
1.            Романов Ю.А., Балашова Е.Е., Быстрых О.А., Титков К.В., Дугина Т.Н., Кабаева Н.В., Федорова Т.А., Рогачевский О.В., Дегтярев Д.Н., Сухих Г.Т. Пуповинная кровь для аутологичной трансфузии в раннем постнатальном периоде: анализ клеточного состава и жизнеспособности клеток при длительном хранении // Клет. технол. в биол. и мед. 2014. № 4. С. 206-210.
2.            Романов Ю.А., Балашова Е.Е., Волгина Н.Е., Кабаева Н.В., Дугина Т.Н., Сухих Г.Т. Оптимизированный протокол выделения мультипотентных мезенхимных стромаль­ных клеток пупочного канатика человека // Клет. технол. в биол. и мед. 2015. № 3. С. 174-180.
3.            Романов Ю.А., Балашова Е.Е., Волгина Н.Е., Кабаева Н.В., Дугина Т.Н., Сухих Г.Т. Выделение мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток после криогенного хранения ткани пупочного канатика человека // Клет. технол. в биол. и мед. 2015. № 4. С. 218-223.
4.            Романов Ю.А., Балашова Е.Е., Волгина Н.Е., Кабаева Н.В., Дугина Т.Н., Сухих Г.Т. Сыворотка пуповинной крови человека: эффективная замена эмбриональной телячьей сыворотки для культивирования мультипотентных мезенхимных стромальных клеток человека // Клет. технол. в биол. и мед. 2016. № 4. С. 215-220.
5.            Романов Ю.А., Балашова Е.Е., Волгина Н.Е., Кабаева Н.В., Дугина Т.Н., Сухих Г.Т. Экспрессия поверхностных молекул мезенхимальными стромальными клетками человека при сокультивировании с ядросодержащими клетками пуповинной крови // Клет. технол. в биол. и мед. 2016. № 4. С. 270-274.
6.            Романов Ю.А., Волгина Н.Е., Балашова Е.Е., Кабаева Н.В., Дугина Т.Н., Сухих Г.Т. Сокультивирование с мезенхимальными стромальными клетками пупочного канатика человека поддерживает жизнеспособность кроветворных стволовых клеток пуповинной крови, но не “стволовость” их потомков // Клет. технол. в биол. и мед. 2017. № 2. С. 71-76.
7.            Романов Ю.А., Волгина Н.Е., Вторушина В.В., Романов А.Ю., Дугина Т.Н., Кабаева Н.В., Сухих Г.Т. Сравнительный анализ секретома мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток пупочного канатика и костного мозга человека // Клет. технол. в биол. и мед. 2018. № 4. С. 220-225.
8.            Романов Ю.А., Волгина Н.Е., Дугина Т.Н., Кабаева Н.В., Сухих Г.Т. Экспрессия поверхностных маркеров микровезикулами мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток пупочного канатика человека соответствует фенотипу родительских клеток // Клет. технол. в биол. и мед. 2018. № 3. С. 146-151.
9.            Романов Ю.А., Романов А.Ю. Ткани перинатального происхождения: уникальный источник клеток для регенеративной медицины. Часть
II. Пупочный канатик // Неонатология: НМО. 2018. Т. 6, № 3. С. 54-73.
10.          Abbasi-Malati Z., Roushandeh A.M., Kuwahara Y., Roudkenar M.H. Mesenchymal stem cells on horizon: a new arsenal of therapeutic agents // Stem Cell Rev. 2018. Vol. 14, N 4. P. 484-499.
11.          Batsali A.K., Kastrinaki M.C., Papadaki H.A., Pontikoglou C. Mesenchymal stem cells derived from Wharton’s Jelly of the umbilical cord: biological properties and emerging clinical applications // Curr. Stem Cell Res. Ther. 2013. Vol. 8, N 2. P. 144-155.
12.          Beer L., Mildner M., Ankersmit H.J. Cell secretome based drug substances in regenerative medicine: when regulatory affairs meet basic science // Ann. Transl Med. 2017. Vol. 5, N 7. P. 170.
13.          Can A., Celikkan F.T., Cinar O. Umbilical cord mesenchymal stromal cell transplantations: A systemic analysis of clinical trials // Cytotherapy. 2017. Vol. 19, N 12. P. 1351-1382.
14.          Caplan A.I. Mesenchymal stem cells // J. Orthop. Res. 1991. Vol. 9, N 5. P. 641-650.
15.          Ghaderi A., Abtahi S. Mesenchymal stem cells: miraculous healers or dormant killers? // Stem Cell Rev. 2018. Vol. 14, N 5. P. 722-733.
16.          Kalaszczynska I., Ferdyn K. Wharton’s jelly derived mesenchymal stem cells: future of regenerative medicine? Recent findings and clinical significance // Biomed. Res. Int. 2015. Vol. 2015. ID 430847. doi: 10.1155/2015/430847.
17.          Keshtkar S., Azarpira N., Ghahremani M.H. Mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles: novel frontiers in regenerative medicine // Stem Cell Res. Ther. 2018. Vol. 9, N 1. P. 63. doi: 10.1186/s13287-018-0791-7.
18.          Konala V.B., Mamidi M.K., Bhonde R., Das A.K., Pochampally R., Pal R. The current landscape of the mesenchymal stromal cell secretome: A new paradigm for cell-free regeneration // Cytotherapy. 2016. Vol. 18, N 1. P. 13-24.
19.          Pashoutan Sarvar D., Shamsasenjan K., Akbarzadehlaleh P. Mesenchymal stem cell-derived exosomes: new opportunity in cell-free therapy // Adv. Pharm. Bull. 2016. Vol. 6, N 3. P. 293-299.
20.          Pawitan J.A. Prospect of stem cell conditioned medium in regenerative medicine // Biomed. Res. Int. 2014. Vol. 2014. ID 965849. doi: 10.1155/2014/965849.
21.          Zhang B., Shen L., Shi H., Pan Z., Wu L., Yan Y., Zhang X., Mao F., Qian H., Xu W. Exosomes from human umbilical cord mesenchymal stem cells: identification, purification, and biological characteristics // Stem Cells Int. 2016.
Vol. 2016. ID 1929536. doi: 10.1155/2016/1929536.

ВЛИЯНИЕ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ОБЛУЧЕНИЯ НА ПРОЛИФЕРАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ МЕЗЕНХИМНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ВАРТОНОВА СТУДНЯ ПУПОВИНЫ
И.В.Вахрушев1,2, В.И.Юсупов3, О.С.Раева1, М.А.Пятницкий1, В.Н.Баграташвили317
1ФГБНУ НИИ биомедицинской химии им. В.Н.Ореховича, Москва, РФ; 2Лаборатория биотехнологических исследований “3D Bioprinting Solutions”, Москва, РФ; 3Институт фотонных технологий ФНИЦ Кристаллография и фотоника РАН, Троицк, РФ
Оценивали влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на пролиферативную активность культур мезенхимных стромальных клеток вартонова студня пуповины человека. Источником воздействия служил твердотельный лазерный излучатель с длиной волны 650 нм, доза облучения составляла 0.04, 0.4 или 4 Дж/см2. Облучение проводили однократно в начале эксперимента или ежедневно в течение всего периода культивирования клеток. Клетки культивировали в течение 7 сут. Количество жизнеспособных клеток оценивали с помощью МТТ-теста. Усиление пролиферативной активности клеток наблюдалось при ежедневном лазерном облучении. При этом наиболее выраженным стимулирующий эффект был при облучении в дозе 0.04 Дж/см2. Результаты работы обосновывают возможность медицинского применения лазерных облучателей при экспансии клеточного материала, предназначенного для трансплантаций.
Ключевые слова: мезенхимные стромальные клетки, вартонов студень, низкоинтенсивное лазерное излучение
Адрес для корреспонденции: vakhrunya@gmail.com. Вахрушев И.В.
Литература
1.            Чайлахян Р.К., Юсупов В.И., Герасимов Ю.В., Соболев П.А., Тамбиев А.Х., Воробьева Н.Н., Свиридов А.П., Баграташвили В.Н. Влияние гидродинамических процессов и низкоинтенсивного излучения с длинами волн 0.63 мкм и 7.1 мм на пролиферативную активность стволовых клеток стромы костного мозга in vitro // Биомедицина. 2011. № 2. С. 24-29.
2.            Чудновский В.М., Леонова Г.Н., Скопинов С.А., Дроздов А.Л., Юсупов В.И. Биологические модели и физические механизмы лазерной терапии. Владивосток
, 2002.
3.            Barboza C.A., Ginani F., Soares D.M., Henriques A.C., Freitas Rde A. Low-level laser irradiation induces in vitro proliferation of mesenchymal stem cells // Einstein (Sao Paulo). 2014. Vol. 12, N 1. P. 75-81.
4.            Bárcia R.N., Santos J.M., Filipe M., Teixeira M., Martins J.P., Almeida J., Água-Doce A., Almeida S.C., Varela A., Pohl S., Dittmar K.E., Calado S., Simões S.I., Gaspar M.M., Cruz M.E., Lindenmaier W., Graça L., Cruz H., Cruz P.E. What makes umbilical cord tissue-derived mesenchymal stromal cells superior immunomodulators when compared to bone marrow derived mesenchymal stromal cells? // Stem Cells Int. 2015.; Vol. 2015. ID 583984. doi: 10.1155/2015/583984.
5.            El Omar R., Beroud J., Stoltz J.F., Menu P., Velot E., Decot V. Umbilical cord mesenchymal stem cells: the new gold standard for mesenchymal stem cell-based therapies? // Tissue Eng. Part B. Rev. 2014. Vol. 20, N 5. P. 523-544.
6.            Fernandes A.P., Junqueira Mde A., Marques N.C., Machado M.A., Santos C.F., Oliveira T.M., Sakai V.T. Effects of low-level laser therapy on stem cells from human exfoliated deciduous teeth // J. Appl. Oral. Sci. 2016. Vol. 24, N 4. P. 332‑337.
7.            Gao X., Xing D. Molecular mechanisms of cell proliferation induced by low power laser irradiation // J. Biomed. Sci. 2009. Vol. 16. P. 4. doi: 10.1186/1423-0127-16-4.
8.            Giannelli M., Chellini F., Sassoli C., Francini F., Pini A., Squecco R., Nosi D., Bani D., Zecchi-Orlandini S., Formigli L. Photoactivation of bone marrow mesenchymal stromal cells with diode laser: effects and mechanisms of action // J. Cell. Physiol. 2013. Vol. 228, N 1. P. 172-181.
9.            Ginani F., Soares D.M., Barreto M.P., Barboza C.A. Effect of low-level laser therapy on mesenchymal stem cell proliferation: a systematic review // Lasers Med. Sci. 2015. Vol. 30, N 8. P. 2189-2194.
10.          Kobolak J., Dinnyes A., Memic A., Khademhosseini A., Mobasheri A. Mesenchymal stem cells: Identification, phenotypic characterization, biological properties and potential for regenerative medicine through biomaterial micro-engineering of their niche // Methods 2016. Vol. 99. P. 62-68.
11.          Kwon A., Kim Y., Kim M., Kim J., Choi H., Jekarl D.W., Lee S., Kim J.M., Shin J.C., Park I.Y. Tissue-specific differentiation potency of mesenchymal stromal cells from perinatal tissues // Sci. Rep. 2016. Vol. 6: ID 23544. doi: 10.1038/srep23544.
12.          Lipovsky A., Oron U., Gedanken A., Lubart R. Low-level visible light (LLVL) irradiation promotes proliferation of mesenchymal stem cells // Lasers Med. Sci. 2013. Vol. 28, N 4. P. 1113-1117.
13.          Moura-Netto C., Ferreira L.S., Maranduba C.M., Mello-Moura A.C.V., Marques M.M. Low-intensity laser phototherapy enhances the proliferation of dental pulp stem cells under nutritional deficiency // Braz. Oral Res. 2016. Vol. 30, N 1. pii: S1806-83242016000100265. doi: 10.1590/1807-3107BOR-2016.vol30.0080.
14.          Oikonomopoulos A., van Deen W.K., Manansala A.R., Lacey P.N., Tomakili T.A., Ziman A., Hommes D.W. Optimization of human mesenchymal stem cell manufacturing: the effects of animal/xeno-free media // Sci. Rep. 2015. Vol. 5. ID 16570. doi: 10.1038/srep16570.
15.          Peplow P.V., Chung T.Y., Ryan B., Baxter G.D. Laser photobiomodulation of gene expression and release of growth factors and cytokines from cells in culture: a review of human and animal studies // Photomed. Laser Surg. 2011. Vol. 29, N 5. P. 285-304.
16.          Stanko P., Kaiserova K., Altanerova V., Altaner C. Comparison of human mesenchymal stem cells derived from dental pulp, bone marrow, adipose tissue, and umbilical cord tissue by gene expression // Biomed. Pap. Med. Fac. Univ. Palacky Olomouc Czech. Repub. 2014. Vol. 158, N 3. P. 373-377.
17.          Wang Y., Huang Y.Y., Wang Y., Lyu P., Hamblin M.R. Photobiomodulation (blue and green light) encourages osteoblastic-differentiation of human adipose-derived stem cells: role of intracellular calcium and light-gated ion channels // Sci. Rep. 2016. Vol. 6. ID 33719. doi: 10.1038/srep33719.
18.          Wu Y.H., Wang J., Gong D.X., Gu H.Y., Hu S.S., Zhang H. Effects of low-level laser irradiation on mesenchymal stem cell proliferation: a microarray analysis // Lasers Med. Sci. 2012. Vol. 27, N 2. P. 509-519.
19.          Yousefi A.M., James P.F., Akbarzadeh R., Subramanian A., Flavin C., Oudadesse H. Prospect of stem cells in bone tissue engineering: a review // Stem Cells Int. 2016.
Vol. 2016. ID 6180487. doi: 10.1155/2016/6180487.

СОЧЕТАННАЯ ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ОСТРОВКОВЫХ КЛЕТОК ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ С МЕЗЕНХИМНЫМИ ПРЕДШЕСТВЕННИКАМИ КОСТНОГО МОЗГА НА КЛЕТОЧНЫХ НОСИТЕЛЯХ ИЗ НИКЕЛИДА ТИТАНА ПРИ АЛЛОКСАНОВОМ ДИАБЕТЕ
О.В.Кокорев1,2, В.Н.Ходоренко1, В.Ю.Серебров2, Г.Ц.Дамбаев2, В.Э.Гюнтер1 22
1НИИ медицинских материалов и имплантатов с памятью формы Национального исследовательского Томского государственного университета, Томск, РФ; 2ФГБОУ ВО Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России, Томск
         
Исследовали терапевтическую активность сочетанной трансплантации аллогенных островковых клеток под­желудочной железы и мезенхимных предшественников костного мозга на клеточном носителе из никелида ти­тана у крыс Вистар с экспериментальным аллоксановым диабетом. Предварительно посредством сокульти­ви­рования исследуемых клеток в разных соотношениях и после трансплантации в составе тканеинженерной конструкции было выявлено оптимальное соотношение клеток — 3:1. Восстановительную регенерацию оце­нивали биохимическими методами определения глюкозы и гликозилированного гемоглобина в сыворотке кро­ви на 15, 30, 45-е сутки. Нормализация биохимических показателей в группе с сочетанной клеточной те­ра­пией наступала в более ранние сроки, чем в группе монотерапии аллогенными островковыми клетками, что подтверждалось увеличением продолжительности жизни животных с сочетанной трансплантацией на кле­точном носителе из никелида титана. Также нормализовались параметры кроветворения костного мозга, в частности количество миелокариоцитов и эритробластов.
Ключевые слова: тканевая инженерия, диабет, островковые клетки поджелудочной железы, мезенхимные стволовые клетки, пористый никелид титана
Адрес для корреспонденции: kokorevov@yandex.ru. Кокорев О.В.
Литература
1.            Борисов М.А., Петракова О.С., Гвазава И.Г., Калистратова Е.Н., Васильев А.В. Клеточные подходы к лечению инсулинзависимого диабета // Acta Naturae. 2016. Т. 8, № 3. С. 34-48.
2.            Владимирская Е.Б. Мезенхимальные стволовые клетки (МСК) в клеточной терапии // Онкогематология. 2007. Т. 2, № 1. С. 4-16.
3.            Гольдберг Е.Д., Дыгай A.M., Жданов В.В., Зюзьков Г.Н., Фомина Т.И., Ермолаева Л.А., Гурьянцева Л.А., Хричкова Т.Ю., Ветошкина Т.В. Состояние пулов стволовых клеток при экспериментальном сахарном диабете // Клет. технол. в биол. и мед. 2006. № 3. C. 123-127.
4.            Хубутия М.Ш., Вагабов В.А., Темнов А.А., Склифас А.Н. Паракринные механизмы противовоспалительного и органопротективного действия при трансплантации мезенхимальных стволовых клеток. Обзор литературы // Трансплантология. 2012. № 1-2. С 20-32.
5.            Хулуп Г.Я., Мастицкая С.Ю., Зафранская М.М., Ламовская Н.В., Нижегородова Д.Б., Иванчик Г.И., Денеке Б. Дифференцировочные и иммуномодулирующие свойства мезенхимальных стволовых клеток как потенциальные механизмы положительного действия при инфаркте миокарда // Вестник ВГМУ. 2009. Т. 8, № 1. С. 12-21.
6.            Шахов В.П., Хлусов И.А., Дамбаев Г.Ц., Зайцев К.В., Салмина А.Б., Шахова С.С., Загребин Л.В., Волгушев С.А. Введение в методы культуры клеток, биоинженерии органов и тканей. Томск
, 2004.
7.            Banerjee M., Kumar A., Bhonde R.R. Reversal of experimental diabetes by multiple bone marrow transplantation // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2005. Vol. 328, N 1. P. 318-325.
8.            Basta G., Montanucci P., Luca G., Boselli C., Noya G., Barbaro B., Qi M., Kinzer K.P., Oberholzer J., Calafiore R. Long-term metabolic and immunological follow-up of nonimmunosuppressed patients with type 1 diabetes treated with microencapsulated islet allografts // Diabetes Care. 2011. Vol. 34, N 11. P. 2406-2409.
9.            El-Badri N., Ghoneim M.A. Mesenchymal stem cell therapy in diabetes mellitus: progress and challenges // J. Nucleic Acids. 2013. Vol. 2013. ID 194858. doi: 10.1155/2013/194858.
10.          Jiang R., Han Z., Zhuo G., Qu X., Li X., Wang X., Shao Y., Yang S., Han Z.C. Transplantation of placenta-derived mesenchymal stem cells in type 2 diabetes: a pilot study // Front. Med. 2011. Vol. 5, N 1. P. 94-100.
11.          Jones B.J., McTaggart S.J. Immunosuppression by mesenchymal stromal cells: from culture to clinic // Exp. Hematol. 2008. Vol. 36, N 6. P. 733-741.
12.          Stull N.D., Breite A., McCarthy R., Tersey S.A., Mirmira R.G. Mouse islet of langerhans isolation using a combination of purified collagenase and neutral protease // J. Vis. Exp. 2012. N 67. pii: 4137. doi: 10.3791/4137.
13.          Sun L., Akiyama K., Zhang H., Yamaza T., Hou Y., Zhao S., Xu T., Le A., Shi S. Mesenchymal stem cell transplantation reverses multiorgan dysfunction in systemic lupus erythematosus mice and humans // Stem Cells. 2009. Vol. 27, N 6. P. 1421-1432.
14.          Tuch B.E., Keogh G.W., Williams L.J., Wu W., Foster J.L., Vaithilingam V., Philips R. Safety and viability of microencapsulated human islets transplanted into diabetic hu­mans // Diabetes Care. 2009. Vol. 32, N 10. P. 1887-1889.
15.          Wang D., Zhang H., Cao M., Tang Y., Liang J., Feng X., Wang H., Hua B., Liu B., Sun L. Efficacy of allogeneic mesenchymal stem cell transplantation in patients with drug-resistant polymyositis and dermatomyositis // Ann.
Rheum. Dis. 2011. Vol. 70, N 7. P. 1285-1288.

МЕЗЕНХИМНЫЕ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ ИЗ ЖИРОВОЙ ТКАНИ МЫШИ СТИМУЛИРУЮТ РОСТ ОПУХОЛЕЙ
Е.Ю.Москалева, Ю.П.Семочкина, В.Г.Шуватова, А.В.Родина, А.А.Крашенинникова – 28
Лаборатория клеточной биологии и молекулярной медицины (рук. — проф. Е.Ю.Москалева) НИЦ Курчатовский институт, Москва, РФ
         
Исследовали влияние мезенхимных стволовых клеток костного мозга и жировой ткани на скорость роста опухолей меланомы В16 и аденокарциномы молочной железы Са755 при их совместном введении с опухолевыми клетками сингенным мышам. Выявлена стимуляция роста опухолей и образования метастазов меланомы в легких под действием стволовых клеток жировой ткани, но не костного мозга. В отдаленный период после облучения в сублетальных дозах мезенхимные стволовые клетки жировой ткани также стимулировали рост опухолей. Стимуляция роста опухолей стволовыми клетками жировой ткани была обусловлена действием секретируемых факторов. Введение мезенхимных стволовых клеток человеку возможно только после тщательного исключения присутствия злокачественных новообразований.
Ключевые слова: мезенхимные стволовые клетки, костный мозг, жировая ткань, меланома, рак молочной железы
Адрес для корреспонденции: moskalevaey@mail.ru. Москалева Е.Ю.
Литература
1.            Посыпанова Г.А., Москалёва Е.Ю., Родина А.В., Сёмочкина Ю.П., Ратушняк М.Г., Перевозчикова В.Г. Действие малых и сублетальных доз g-излучения на мезенхимальные и нейральные стволовые клетки из головного мозга мыши // Радиац. биол. Радиоэкол
. 2016. Т. 56, № 1. С. 35-43.
2.            Drago D., Cossetti C., Iraci N., Gaude E., Musco G., Bachi A., Pluchino S. The stem cell secretome and its role in brain repair // Biochimie. 2013. Vol. 95, N 12. P. 2271-2285.
3.            Fitzsimmons R.E.B., Mazurek M.S., Soos A., Simmons C.A. Mesenchymal stromal/stem cells in regenerative medicine and tissue engineering // Stem Cells Int. 2018. Vol. 2018. ID 8031718. doi: 10.1155/2018/8031718.
4.            Goto H., Shimono Y., Funakoshi Y., Imamura Y., Toyoda M., Kiyota N., Kono S., Takao S., Mukohara T., Minami H. Adipose-derived stem cells enhance human breast cancer growth and cancer stem cell-like properties through adipsin // Oncogene. 2018. Sep 3. doi: 10.1038/s41388-018-0477-8.
5.            Kucerova L., Matuskova M., Hlubinova K., Altanerova V., Altaner C. Tumor cell behaviour modulation by mesenchymal stromal cells // Mol. Cancer. 2010. Vol. 9. ID 129. doi: 10.1186/1476-4598-9-129.
6.            Lu J.H., Wei H.J., Peng B.Y., Chou H.H., Chen W.H., Liu H.Y., Deng W.P. Adipose-derived stem cells enhance cancer stem cell property and tumor formation capacity in Lewis lung carcinoma cells through an interleukin-6 paracrine circuit // Stem Cells Dev. 2016. Vol. 25, N 23. P. 1833-1842.
7.            Papaccio F., Paino F., Regad T., Papaccio G., Desiderio V., Tirino V. Concise review: cancer cells, cancer stem cells, and mesenchymal stem cells: influence in cancer development // Stem Cells Transl. Med. 2017. Vol. 6, N 12. P. 2115-2125.
8.            Prieto-Hontoria P.L., Pérez-Matute P., Fernández-Galilea M., Bustos M., Martínez J.A., Moreno-Aliaga M.J. Role of obesity-associated dysfunctional adipose tissue in cancer: A molecular nutrition approach // Biochim. Biophis. Acta. 2011. Vol. 1807, N 6. P. 664-678.
9.            van Kruijsdijk R.C., van der Wall E., Visseren F.L. Obesity and Cancer: the role of dysfunctional adipose tissue // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 2009. Vol. 18, N 10. P. 2569‑2578.
10.          Zhang J., Zhou S., Zhou Y., Feng F., Wang Q., Zhu X., Ai H., Huang X., Zhang X. Hepatocyte growth factor gene-modified adipose-derived mesenchymal stem cells ameliorate radiation induced liver damage in a rat model // PLoS One. 2014. Vol. 9, N 12. ID e114670. doi: 10.1371/journal.pone. 0114670.
11.          Zimmerlin L., Park T.S., Zambidis E.T., Donnenberg V.S., Donnenberg A.D. Mesenchymal stem cell secretome and regenerative therapy after cancer // Biochimie. 2013. Vol. 95, N 12. P. 2235-2245. 32
12.          Zuk P.A., Zhu M., Mizuno H., Huang J., Futrell J.W., Katz A.J., Benhaim P., Lorenz H.P., Hedrick M.H. Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cell-based therapies // Tissue Eng. 2001.
Vol. 7, N 2. P. 211-228.

МУЛЬТИПОТЕНТНЫЕ МЕЗЕНХИМНЫЕ СТРОМАЛЬНЫЕ КЛЕТКИ КОСТНОГО МОЗГА У БОЛЬНЫХ ДИФФУЗНОЙ В-КЛЕТОЧНОЙ КРУПНОКЛЕТОЧНОЙ ЛИМФОМОЙ
Е.А.Фастова, А.У.Магомедова, Н.А.Петинати, Н.В.Сац, Н.М.Капранов, Ю.О.Давыдова, Н.И.Дризе, С.К.Кравченко, В.Г.Савченко – 33
ФГБУ НМИЦ гематологии Минздрава России, Москва
         
При диффузной В-клеточной крупноклеточной лимфоме достаточно редко диагностируется поражение костного мозга. Проведено сравнительное исследование свойств стромальных клеток-предшественников костного мозга (мультипотентных мезенхимных стромальных клеток) и концентрации колониеобразующих единиц фибробластов у больных без поражения костного мозга и у здоровых доноров. Оказалось, что свойства мезенхимных стромальных клеток у больных в дебюте заболевания сильно отличаются от таковых у здоровых доноров. В частности, суммарная клеточная продукция у больных достоверно выше. В мезенхимных стромальных клетках больных изменены клеточные параметры, на поверхности клеток повышен средний уровень флюоресценции молекулы адгезии ICAM1. Достоверно повышен средний уровень флюоресценции маркеров стромальных клеток HLA-ABC, CD73 и CD90. Относительный уровень экспрессии генов BMP4, MMP2, FGFR1, ICAM1 в мезенхимных стромальных клетках снижен, а FGFR2 — повышен. Несмотря на отсутствие доказанного поражения костного мозга, свойства мезенхимных стромальных клеток — компонентов ниши в стромальном микроокружении, регулирующем кроветворение, у больных с диффузной В-клеточной крупноклеточной лимфомой изменены.
Ключевые слова: мультипотентные мезенхимные стромальные клетки, относительный уровень экспрессии генов, средний уровень флюоресценции, колониеобразующие единицы фибробластов
Адрес для корреспонденции: fastova12@gmail.com. Фастова Е.А.
Литература
1.           
Adrian K., Bernhard M.K., Breitinger H.G., Ogilvie A. Expression of purinergic receptors (ionotropic P2X1-7 and metabotropic P2Y1-11) during myeloid differentiation of HL60 cells // Biochim. Biophys. Acta. 2000. Vol. 1492, N 1. P. 127-138.
2.            Armitage J.O. The changing classification of non-Hodgkin’s lymphomas // CA Cancer J. Clin. 1997. Vol. 47, N 6. P. 323‑325.
3.            Beltran B.E., Quiñones P., Morales D., Malaga J.M., Chavez J.C., Sotomayor E.M., Castillo J.J. Response and survival benefit with chemoimmunotherapy in Epstein-Barr virus-positive diffuse large B-cell lymphoma // Hematol. Oncol. 2018. Vol. 36, N 1. P. 93-97.
4.            Chen Q., Yuan Y., Chen T. Morphology, differentiation and adhesion molecule expression changes of bone marrow mesenchymal stem cells from acute myeloid leukemia patients // Mol. Med. Rep. 2014. Vol. 9, N 1. P. 293-298.
5.            Chen Y., Cheung K.M., Kung H.F., Leong J.C., Lu W.W., Luk K.D. In vivo new bone formation by direct transfer of adenoviral-mediated bone morphogenetic protein-4 gene // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2002. Vol. 298, N 1. P. 121-127.
6.            Ding B.S., Cao Z., Lis R., Nolan D.J., Guo P., Simons M., Penfold M.E., Shido K., Rabbany S.Y., Rafii S. Divergent angiocrine signals from vascular niche balance liver regeneration and fibrosis // Nature. 2014. Vol. 505. P. 97-102.
7.            Liu Y.F., Zhang S.Y., Chen Y.Y., Shi K., Zou B., Liu J., Yang Q., Jiang H., Wei L., Li C.Z., Zhao M., Gabrilovich D.I., Zhang H., Zhou J. ICAM-1 deficiency in the bone marrow niche impairs quiescence and repopulation of hematopoietic stem cells // Stem Cell Rep. 2018. Vol. 11, N 1. P. 258-273.
8.            Passaro D., Di Tullio A., Abarrategi A., Rouault-Pierre K., Foster K., Ariza-McNaughton L., Montaner B., Chakravarty P., Bhaw L., Diana G., Lassailly F., Gribben J., Bonnet D. Increased vascular permeability in the bone marrow microenviron­ment contributes to disease progression and drug response in acute myeloid leukemia // Cancer Cell. 2017. Vol. 32, N 3. P. 324-341.e6.
9.            Ríus C., Smith J.D., Almendro N., Langa C., Botella L.M., Marchuk D.A., Vary C.P., Bernabéu C. Cloning of the promoter region of human endoglin, the target gene for hereditary hemorrhagic telangiectasia type 1 // Blood. 1998. Vol. 92, N 12. P. 4677-4690.
10.          Schmittgen T.D., Livak K.J. Analyzing real-time PCR data by the comparative C(T) method // Nat. Prot. 2008. Vol. 3, N 6. P. 1101-1108.
11.          Shipounova I.N., Petinati N.A., Bigildeev A.E., Drize N.J., Sorokina T.V., Kuzmina L.A., Parovichnikova E.N., Savchenko V.G. Alterations of the bone marrow stromal microenvironment in adult patients with acute myeloid and lymphoblastic leukemias before and after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation // Leuk. Lymphoma. 2017. Vol. 58, N 2. P. 408-417.
12.          Shipounova I.N., Petrova T.V., Svinareva D.A., Momotuk K.S., Mikhailova E.A., Drize N.I. Alterations in hematopoietic microenvironment in patients with aplastic anemia // Clin. Transl. Sci. 2009. Vol. 2, N 1. P. 67-74.
13.          World Health Organization, International Agency for Research on Cancer WHO classification of tumours of haematopoietic and lymphoid tissues / Ed. S.H.Swerdlow. Lyon, 2017.
14.          Wilkie A.O., Patey S.J., Kan S.H., van den Ouweland A.M., Hamel B.C. FGFs, their receptors, and human limb malformations: clinical and molecular correlations // Am. J. Med. Genet. 2002. Vol. 112, N 3. P. 266-278.
15.          Yahata T., Ibrahim A.A., Muguruma Y., Eren M., Shaffer A.M., Watanabe N., Kaneko S., Nakabayashi T., Dan T., Hirayama N., Vaughan D.E., Miyata T., Ando K. TGF-
b-induced intracellular PAI-1 is responsible for retaining hematopoietic stem cells in the niche // Blood. 2017. Vol. 130, N 21. P. 2283-2294.

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ И КАЧЕСТВЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФАГОЦИТАРНОЙ АКТИВНОСТИ МАКРОФАГОВ ЭМБРИОНАЛЬНОГО И КОСТНОМОЗГОВОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
А.В.Лохонина1,4, А.В.Макаров1,3, А.В.Ельчанинов1,4, И.В.Арутюнян1,2, Т.В.Шмакова2 , М.В.Гринберг4, Н.Ю.Усман1, В.В.Суровцев4, В.П.Черников2, Т.Х.Фатхудинов1,4 37
1ФГБУ НМИЦ акушерства, гинекологии и перинатологии им. акад. В.И.Кулакова Минздрава России, Москва; 2ФГБНУ НИИ морфологии человека, Москва, РФ; 3ФГБОУ ВО РНИМУ им. Н.И.Пирогова Минздрава России, Москва; 4ФГАОУ ВО РУДН, Москва, РФ
         
Сравнивали фагоцитарную способность макрофагов моноцитарного происхождения и клеток Купфера как без активации, так и в условиях воздействия факторов М1- и М2-фенотипа. Полученные культуры макрофагов моноцитарного происхождения и клеток Купфера экспрессировали CD68 на высоком уровне. Выраженность экспрессии CD68 под влиянием факторов активации не изменялась. Установлено, что для макрофагов моноцитарного происхождения и клеток Купфера характерна разная динамика фагоцитарной активности. Моноцитарные макрофаги изначально обладают более выраженной поглотительной способностью, которая нарастает постепенно во время эксперимента. Для клеток Купфера характерно резкое колебание фагоцитарной активности: быстрое нарастание и быстрое насыщение. При этом моноцитарные макрофаги и клетки Купфера не различались по степени зрелости формируемых эндосом.
Ключевые слова: макрофаги, клетки Купфера, моноциты, фагоцитоз
Адрес для корреспонденции: elchandrey@yandex.ru. Ельчанинов А.В.
Литература
1.           
Beattie L., Sawtell A., Mann J., Frame T.C.M., Teal B., de Labastida Rivera F., Brown N., Walwyn-Brown K., Moore J.W.J., MacDonald S., Lim E.K., Dalton J.E., Engwerda C.R., MacDonald K.P., Kaye P.M. Bone marrow-derived and resident liver macrophages display unique transcriptomic signatures but similar biological functions // J. Hepatol. 2016. Vol.65, N 4. P. 758-768.
2.            Bilzer M., Roggel F., Gerbes A.L. Role of Kupffer cells in host defense and liver disease Role of Kupffer cells in host defense and liver disease // Liver Int. 2006. Vol. 26, N 10. P. 1175‑1186.
3.            Chazaud B. Macrophages: supportive cells for tissue repair and regeneration // Immunobiology. 2014. Vol. 219, N 3. P. 172-178.
4.            Elchaninov A.V., Fatkhudinov T.K., Usman N.Y., Kananykhina E.Y., Arutyunyan I.V., Makarov A.V., Lokhonina A.V., Eremina I.Z., Surovtsev V.V., Goldshtein D.V., Bolshakova G.B., Glinkina V.V., Sukhikh G.T. Dynamics of macrophage populations of the liver after subtotal hepatectomy in rats // BMC Immunol. 2018. Vol. 19, N 1. ID 23. doi: 10.1186/s12865-018-0260-1.
5.            Gomez Perdiguero E., Klapproth K., Schulz C., Busch K., Azzoni E., Crozet L., Garner H., Trouillet C., de Bruijn M.F., Geissmann F., Rodewald H.R. Tissue-resident macrophages originate from yolk-sac-derived erythro-myeloid progenitors // Nature. 2015. Vol. 518. P. 547-551.
6.            Holness C.L., da Silva R.P., Fawcett J., Gordon S., Simmons D.L. Macrosialin, a mouse macrophage-restricted glycoprotein, is a memberof the lamp/lgp family // J. Biol. Chem. 1993. Vol. 268, N 13. P. 9661-9666.
7.            Holness C.L., Simmons D.L. Molecular cloning of CD68, a humanmacrophage marker related to lysosomal glycoproteins // Blood. 1993. Vol. 81, N 6. P. 1607-1613.
8.            Li P., He K., Li J., Liu Z., Gong J. The role of Kupffer cells in hepatic diseases // Mol. Immunol. 2017. Vol. 85. P. 222-229.
9.            Michalopoulos G.K. Advances in liver regeneration // Expert Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2014. Vol. 8, N 8. P. 897-907.
10.          Perdiguero E.G., Geissmann F. The development and main­tenance of resident macrophages // Nat. Immunol. 2016. Vol. 17, N 1. P. 2-8.
11.          Saito N., Pulford K.A., Breton-Gorius J., Massé J.M., Mason D.Y., Cramer E.M. Ultrastructural localization of the CD68 macrophage-associated antigen in human blood neutrophils and monocytes // Am. J. Pathol. 1991. Vol. 139, N 5. P. 1053‑1059.
12.          van Furth R., Cohn Z.A., Hirsch J.G., Humphrey J.H., Spector W.G., Langevoort H.L. The mononuclear phagocyte system: a new classification of macrophages, monocytes, and their precursor cells // Bull. World Health Organ. 1972. Vol. 46, N 6. P. 845-852.
13.          You Q., Holt M., Yin H., Li G., Hu C.J., Ju C. Role of hepatic resident and infiltrating macrophages in liver repair after acute injury // Biochem. Pharmacol
. 2013. Vol. 86, N 6. P. 836-843.

КЛЕТОЧНЫЕ ПЛАСТЫ ИЗ МЕЗЕНХИМНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ЭФФЕКТИВНО СТИМУЛИРУЮТ ЗАЖИВЛЕНИЕ ГЛУБОКИХ ДЕФЕКТОВ МЯГКИХ ТКАНЕЙ
Н.А.Александрушкина1,2, Н.В.Данилова3, О.А.Григорьева1, П.Г.Мальков3, В.С.Попов2, А.Ю.Ефименко1,2, П.И.Макаревич1,2 42
1Институт регенеративной медицины, 2факультет фундаментальной медицины МГУ им. М.В.Ломоносова, Москва, РФ; 3Отдел клинической патологии Медицинского научно-образовательного центра МГУ им. М.В.Ломоносова, Москва, РФ
         
На модели шинированного дефекта кожи и мягких тканей крысы проведено сравнительное исследование применения мезенхимных стромальных клеток в виде клеточных пластов и в суспензии для лечения ран кожи и подлежащих мягких тканей. Трансплантация мезенхимных стромальных клеток значительно ускорила заживление ран по сравнению с контролем. Закрытие дефекта в группе применения клеточных пластов из мезенхимных стромальных клеток наблюдалось к 28-м суткам, в группе применения суспензии клеток — к 35-м суткам, в группе контроля — после 49-х суток эксперимента. Гистологическая оценка полученных образцов ткани показала более ранние сроки образования грануляционной ткани и быстрое начало стадии фиброза в группах применения мезенхимных стромальных клеток. Доставка мезенхимных стромальных клеток в виде клеточных пластов показала высокую эффективность в восстановлении тканей, что позволяет рассматривать этот подход в качестве перспективного метода заживления ран кожи и мягких тканей.
Ключевые слова: клеточный пласт, мезенхимные стромальные клетки, раны кожи, ранозаживление, фиброзирование
Адрес для корреспонденции: n.alexandrushkina@gmail.com. Александрушкина Н.А.
Литература
1.           
Aguado B.A., Mulyasasmita W., Su J., Lampe K.J., Heilshorn S.C. Improving viability of stem cells during syringe needle flow through the design of hydrogel cell carriers // Tissue Eng. Part A. 2012. Vol. 18, N 7-8. P. 806-815.
2.            Dergilev K., Tsokolaeva Z., Makarevich P., Beloglazova I., Zubkova E., Boldyreva M., Ratner E., Dyikanov D., Menshikov M., Ovchinnikov A., Ageev F., Parfyonova Y. c-Kit cardiac progenitor cell based cell sheet improves vascularization and attenuates cardiac remodeling following myocardial in­farction in rats // Biomed. Res. Int. 2018. Vol. 2018. ID 3536854. doi: 10.1155/2018/3536854.
3.            Dergilev K.V., Makarevich P.I., Tsokolaeva Z.I., Boldyreva M.A., Beloglazova I.B., Zubkova E.S., Menshikov M.Y., Parfyonova Y.V. Comparison of cardiac stem cell sheets detached by Versene solution and from thermoresponsive dishes reveals similar properties of constructs // Tissue Cell. 2017. Vol. 49, N 1. P. 64-71.
4.            Dominici M., Le Blanc K., Mueller I., Slaper-Cortenbach I., Marini F., Krause D., Deans R., Keating A., Prockop Dj, Horwitz E. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement // Cytotherapy. 2006. Vol. 8, N 4. P. 315-317.
5.            Hamdi H., Furuta A., Bellamy V., Bel A., Puymirat E., Peyrard S., Agbulut O., Menasché P. Cell delivery: intramyocardial injections or epicardial deposition? A head-to-head comparison // Ann. Thorac. Surg. 2009. Vol. 87, N 4. P. 1196-1203.
6.            Kalinina N., Kharlampieva D., Loguinova M., Butenko I., Pobeguts O., Efimenko A., Ageeva L., Sharonov G., Ischenko D., Alekseev D., Grigorieva O., Sysoeva V., Rubina K., Lazarev V., Govorun V. Characterization of secretomes provides evidence for adipose-derived mesenchymal stromal cells subtypes // Stem Cell Res. Ther. 2015. Vol. 6. ID 221. doi: 10.1186/s13287-015-0209-8.
7.            Makarevich P.I., Boldyreva M.A., Gluhanyuk E.V., Efimenko A.Y., Dergilev K.V., Shevchenko E.K., Sharonov G.V., Gallinger J.O., Rodina P.A., Sarkisyan S.S., Hu Y.C., Parfyonova Y.V. Enhanced angiogenesis in ischemic skeletal muscle after transplantation of cell sheets from baculovirus-transduced adipose-derived stromal cells expressing VEGF165 // Stem Cell Res. Ther. 2015. Vol. 6. ID 204. doi: 10.1186/s13287-015-0199-6.
8.            Wei F., Qu C., Song T., Ding G., Fan Z., Liu D., Liu Y., Zhang C., Shi S., Wang S. Vitamin C treatment promotes mesenchymal stem cell sheet formation and tissue regeneration by elevating telomerase activity // J. Cell.
Physiol. 2012. Vol. 227, N 9. P. 3216-3224.

ИЗУЧЕНИЕ ОСТЕОИНДУКТИВНЫХ СВОЙСТВ ПОЛИЛАКТИДНЫХ МАТРИЦ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ БЕЛКАМИ
Ю.А.Нащекина1,2, С.А.Александрова1, П.О.Никонов1, Е.И.Иванькова3,4, В.Е.Юдин3,4, М.И.Блинова1, Н.А.Михайлова1 48
1ФГБУН Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, РФ; 2ФГБУН Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе РАН, Санкт-Петербург, РФ; 3ФГАОУ ВО Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, РФ; 4ФГБУН Институт высокомолекулярных соединений РАН, Санкт-Петербург, РФ
         
Мезенхимные стромальные клетки костного мозга мультипотентны и обладают способностью дифференцироваться в клетки различных тканей, что обусловливает их высокую значимость для клинического применения. Проведено in vitro сравнительное исследование остеогенного потенциала мезенхимных стромальных клеток, культивируемых на интактных и модифицированных коллагеном I или фибрином полилактидных матрицах. Методом сканирующей электронной микроскопии показано, что клетки на интактной и модифицированной фибрином полилактидной матрице формируют агрегаты или остеогенные узелки. При выявлении активности щелочной фосфатазы методом спектрофотометрии на 7-е и 11-е сутки показано, что клетки в большей степени по сравнению с контролем (культуральный пластик) синтезируют щелочную фосфатазу в процессе культивирования на интактной полилактидной матрице, а также матрице, модифицированной коллагеном I. Эта зависимость увеличивается в присутствии факторов остеогенной дифференцировки в ростовой среде. При более длительном культивировании (в течение 4 нед) выявляемые с помощью ализаринового красного кальциевые отложения подтвердили остеоиндуктивные свойства интактных и модифицированных белками полилактидных матриц. Полученные данные свидетельствуют о способности полилактидных матриц и коллагена I усиливать дифференцировочный потенциал мезенхимных стромальных клеток в остеогенном направлении.
Ключевые слова: мезенхимные стромальные клетки костного мозга, остеогенная дифференцировка, полилактидная матрица
Адрес для корреспонденции: yuliya.shved@gmail.com. Нащекина Ю.А.
Литература
1.            Бухарова Т.Б., Арутюнян И.В., Шустров С.А., Алексеева И.С., Федюнина И.А., Логовская Л.В., Волков А.В., Ржанинова А.А., Григорьян А.С., Кулаков А.А., Гольдштейн Д.В. Тканеинженерная конструкция на основе мультипотентных стромальных клеток жировой ткани и материала “Остеоматрикс” для регенерации костной ткани // Клет. технол. в биол. и мед. 2011. № 3. С. 167-173.
2.            Логовская Л.В., Бухарова Т.Б., Волков А.В., Вихрова Е.Б., Махнач О.В., Гольдштейн Д.В. Индукция остеогенной дифференцировки мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток жировой ткани человека // Клет. технол. в биол. и мед. 2013. № 1.С. 28-34.
3.            Нащекина Ю.А., Юдинцева Н.М., Никонов П.О., Иванова Е.А., Смагина Л.В., Воронкина И.В. Влияние концентрации коллагенового геля на функциональную активность мезенхимных стромальных клеток костного мозга // Клет. технол. в биол. и мед. 2017. № 1. С. 12-18.
4.            Хоминец В.В., Михайлов С.В., Шакун Д.А., Деев Р.В., Цупкина Н.В., Комаров А.В., Жумагазиев С.Е., Нащекина Ю.А. Результаты ортотопической имплантации тканеинженерного эквивалента кости на основе полилактидного матрикса и мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток // Вестник РАМН. 2016.
№ 3. С. 105‑112.
5.            Bornes T.D., Adesida A.B., Jomha N.M. Mesenchymal stem cells in the treatment of traumatic articular cartilage defects: a comprehensive review // Arthritis Res. Ther. 2014. Vol. 16, N 5. P. 432.
6.            Buenrostro D., Park S.I., Sterling J.A. Dissecting the role of bone marrow stromal cells on bone metastases // Biomed. Res. Int. 2014.Vol. 2014. ID 875305. doi: 10.1155/2014/875305.
7.            Curran J.M., Fawcett S., Hamilton L., Rhodes N.P., Rahman C.V., Alexander M., Shakesheff K., Hunt J.A. The osteogenic response of mesenchymal stem cells to an injectable PLGA bone regeneration system // Biomaterials. 2013. Vol. 34, N 37. P. 9352-9364.
8.            Freeman F.E., Stevens H.Y., Owens P., Guldberg R.E., McNamara L.M. Osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells by mimicking the cellular niche of the endochondral template // Tissue Eng. Part A. 2016. Vol. 22, N 19-20. P. 1176-1190.
9.            Luo Y., Shen H., Fang Y., Cao Y., Huang J., Zhang M., Dai J., Shi X., Zhang Z. Enhanced proliferation and osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells on graphene oxide-incorporated electrospun poly(lactic-co-glycolic acid) nanofibrous mats // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2015. Vol. 7, N 11. P. 6331-6339.
10.          Meinig R.P. Clinical use of resorbable polymeric membranes in the treatment of bone defects // Orthop. Clin. North Am. 2010. Vol. 41, N 1. P. 39-47.
11.          Mizuno M., Kuboki Y. Osteoblast-related gene expression of bone marrow cells during the osteoblastic differentiation induced by type I collagen // J. Biochem. 2001. Vol. 129, N 1. P. 133-138.
12.          Olivares-Navarrete R., Hyzy S.L., Hutton D.L., Erdman C.P., Wieland M., Boyan B.D., Schwartz Z. Direct and indirect effects of microstructured titanium substrates on the induction of mesenchymal stem cell differentiation towards the osteoblast lineage // Biomaterials. 2010. Vol. 31, N 10. P. 2728-2735.
13.          Sonomoto K., Yamaoka K., Kaneko H., Yamagata K., Sakata K., Zhang X., Kondo M., Zenke Y., Sabanai K., Nakayamada S., Sakai A., Tanaka Y. Spontaneous differentiation of human mesenchymal stem cells on poly-lactic-co-glycolic acid nano-fiber scaffold // PLoS One. 2016. Vol. 11, N 4. P. e0153231. doi: 10.1371/journal.pone.0153231.
14.          Yorukoglu A.C., Kiter A.E., Akkaya S., Satiroglu-Tufan N.L., Tufan A.C. A concise review on the use of mesenchymal stem cells in cell sheet-based tissue engineering with special emphasis on bone tissue regeneration // Stem Cells Int. 2017.
Vol. 2017. ID 2374161. doi: 10.1155/2017/2374161.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ NK-КЛЕТОК, ТРОФОБЛАСТА И ЭНДОТЕЛИАЛЬНЫХ КЛЕТОК ПРИ АНГИОГЕНЕЗЕ
К.Л.Белякова, О.И.Степанова, А.Р.Шевелева, В.А.Михайлова, Д.И.Соколов, С.А.Сельков – 54
ФГБНУ Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О.Отта, Санкт-Петербург, РФ
         
Исследовали изменения характера ангиогенеза при контактном взаимодействии NK-клеток и эндотелиальных клеток в присутствии секреторных продуктов клеток трофобласта, активированных различными цитокинами. Активированный трофобласт регулирует ангиогенез за счет продукции растворимых факторов, воздействуя на эндотелиальные клетки прямо или опосредованно, через активацию проангиогенной активности NK-клеток. Установлен стимулирующий эффект супернатантов трoфoблаcта, активирoванного IL-1b, а также ингибирующий эффект супернатантов трoфoблаcта, активирoванного IL-6 и TGFb, на oбразoвание капилляроподобных структур эндотелиальными клетками. При кoнтактнoм культивирoвании NK-клетки увеличивают длину капилляроподобных структур. Активированный IL-1b трофобласт влияет на ангиогенез как напрямую через продукцию проангиогенных факторов, так и косвенно через активацию проангиогенного потенциала NK-клеток. Активированный IFNg трофобласт влияет на ангиогенез, только стимулируя проангиогенный потенциал NK-клеток. В условиях контактного взаимодействия эндотелиальных клеток с NK-клетками растворимые факторы активированного IL-6 или TGFb трофобласта сдерживают стимулирующий ангиогенез эффект NK-клеток.
Ключевые слова: трофобласт, NK-клетки, эндотелиальные клетки, цитокины, ангиогенез
Адрес для корреспонденции: falcojugger@yandex.ru. Соколов Д.И.
Литература
1.           
Barbosa B.F., Lopes-Maria J.B., Gomes A.O., Angeloni M.B., Castro A.S., Franco P.S., Fermino M.L., Roque-Barreira M.C., Ietta F., Martins-Filho O.A., Silva D.A., Mineo J.R., Ferro E.A. IL10, TGF beta1, and IFN gamma modulate intracellular signaling pathways and cytokine production to control Toxoplasma gondii infection in BeWo trophoblast cells // Biol. Reprod. 2015. Vol. 92, N 3. P. 82. doi: 10.1095/biolreprod.114.124115. 1
2.            Bills V.L., Hamdollah-Zadeh M., Soothill P.W., Harper S.J., Bates D.O. The role of VEGF-A165b in trophoblast survival // BMC Pregnancy Childbirth. 2014. Vol. 14. P. 278. doi: 10.1186/1471-2393-14-278.
3.            Burton G.J., Jauniaux E. What is the placenta? // Am. J. Obstet. Gynecol. 2015. Vol. 213, N 4, Suppl. S6.e1, S6-8. doi: 10.1016/j.ajog.2015.07.050.
4.            Cao G., Savani R.C., Fehrenbach M., Lyons C., Zhang L., Coukos G., Delisser H.M. Involvement of endothelial CD44 during in vivo angiogenesis // Am. J. Pathol. 2006. Vol. 169, N 1. P. 325-336.
5.            Cerdeira A.S., Rajakumar A., Royle C.M., Lo A., Husain Z., Thadhani R.I., Sukhatme V.P., Karumanchi S.A., Kopcow H.D. Conversion of peripheral blood NK cells to a decidual NK-like phenotype by a cocktail of defined factors // J. Immunol. 2013. Vol. 190, N 8. P. 3939-3948.
6.            Cheng J.C., Chang H.M., Fang L., Sun Y.P., Leung P.C. TGF‑b1 up-regulates connexin43 expression: a potential mechanism for human trophoblast cell differentiation // J. Cell Physiol. 2015. Vol. 230, N 7. P. 1558-1566.
7.            Cheng J.C., Chang H.M., Leung P.C.K. TGF-b1 inhibits human trophoblast cell invasion by upregulating connective tissue growth factor expression // Endocrinology. 2017. Vol. 158, N 10. P. 3620-3628.
8.            Dallagi A., Girouard J., Hamelin-Morrissette J., Dadzie R., Laurent L., Vaillancourt C., Lafond J., Carrier C., Reyes-Moreno C. The activating effect of IFN-
g on monocytes/macrophages is regulated by the LIF-trophoblast-IL-10 axis via Stat1 inhibition and Stat3 activation // Cell. Mol. Immunol. 2015. Vol. 12, N 3. P. 326-341.
9.            El Omar R., Xiong Y., Dostert G., Louis H., Gentils M., Menu P., Stoltz J.F., Velot É., Decot V. Immunomodulation of endothe­lial differentiated mesenchymal stromal cells: impact on T and NK cells // Immunol. Cell Biol. 2016. Vol. 94, N 4. P. 342-356.
10.          Faas M.M., de Vos P. Uterine NK cells and macrophages in pregnancy // Placenta. 2017. Vol. 56. P. 44-52.
11.          Felker A.M., Croy B.A. Natural cytotoxicity receptor 1 in mouse uNK cell maturation and function // Mucosal Immunol. 2017. Vol. 10, N 5. P. 1122-1132.
12.          Fons P., Chabot S., Cartwright J.E., Lenfant F., L'Faqihi F., Giustiniani J., Herault J.P., Gueguen G., Bono F., Savi P., Aguerre-Girr M., Fournel S., Malecaze F., Bensussan A., Plouët J., Le Bouteiller P. Soluble HLA-G1 inhibits angiogenesis through an apoptotic pathway and by direct binding to CD160 receptor expressed by endothelial cells // Blood. 2006. Vol. 108, N 8. P. 2608-2615.
13.          Forbes K., Westwood M. Maternal growth factor regulation of human placental development and fetal growth // J. Endocrinol. 2010. Vol. 207, N 1. P. 1-16.
14.          Hofmann A.P., Gerber S.A., Croy B.A. Uterine natural killer cells pace early development of mouse decidua basalis // Mol. Hum. Reprod. 2014. Vol. 20, N 1. P. 66-76.
15.          Huang Z., Li S., Fan W., Ma Q. Transforming growth factor b1 promotes invasion of human JEG-3 trophoblast cells via TGF-b/Smad3 signaling pathway // Oncotarget. 2017. Vol. 8, N 20. P. 33 560-33 570.
16.          Kim M., Park H.J., Seol J.W., Jang J.Y., Cho Y.S., Kim K.R., Choi Y., Lydon J.P., Demayo F.J., Shibuya M., Ferrara N., Sung H.K., Nagy A., Alitalo K., Koh G.Y. VEGF-A regulated by progesterone governs uterine angiogenesis and vascular remodelling during pregnancy // EMBO Mol. Med. 2013. Vol. 5, N 9. P. 1415-1430.
17.          Lash G.E., Schiessl B., Kirkley M., Innes B.A., Cooper A., Searle R.F., Robson S.C., Bulmer J.N. Expression of angiogenic growth factors by uterine natural killer cells during early pregnancy // J. Leukoc. Biol. 2006. Vol. 80, N 3. P. 572-580.
18.          Mikhailova V.A., Belyakova K.L., Selkov S.A., Sokolov D.I. Peculiarities of NK cells differentiation: CD56dim and CD56bright NK cells at pregnancy and in non-pregnant state // Med. Immunol. (Russia). 2017. Vol. 19, N 1. P. 19-26. doi: 10.15789/1563-0625-2017-1-19-26.
19.          Nwabuobi C., Arlier S., Schatz F., Guzeloglu-Kayisli O., Lockwood C.J., Kayisli U.A. hCG: biological functions and clinical applications // Int. J. Mol. Sci. 2017. Vol. 18, N 10. pii: E2037. doi: 10.3390/ijms18102037.
20.          Park S.Y., Yun S., Ryu B.J., Han A.R., Lee S.K. Trophoblasts regulate natural killer cells via control of interleukin-15 receptor signaling // Am. J. Reprod. Immunol. 2017. Vol. 78, N 2. doi: 10.1111/aji.12628.
21.          Pontillo A., Girardelli M., Agostinis C., Masat E., Bulla R., Crovella S. Bacterial LPS differently modulates inflammasome gene expression and IL-1b secretion in trophoblast cells, decidual stromal cells, and decidual endothelial cells // Reprod. Sci. 2013. Vol. 20, N 5. P. 563-566.
22.          Robson A., Harris L.K., Innes B.A., Lash G.E., Aljunaidy M.M., Aplin J.D., Baker P.N., Robson S.C., Bulmer J.N. Uterine natural killer cells initiate spiral artery remodeling in human pregnancy // FASEB J. 2012. Vol. 26, N 12. P. 4876-4885.
23.          Scaife P.J., Bulmer J.N., Robson S.C., Innes B.A., Searle R.F. Effector activity of decidual CD8+ T lymphocytes in early human pregnancy // Biol. Reprod. 2006. Vol. 75, N 4. P. 562‑567.
24.          Sharma S., Godbole G., Modi D. Decidual control of trophoblast invasion // Am. J. Reprod. Immunol. 2016. Vol. 75, N 3. P. 341-350.
25.          Sokolov D.I., Furaeva K.N., Stepanova O.I., Sel'kov S.A. Proliferative and migration activity of JEG-3 trophoblast cell line in the presence of cytokines // Bull. Exp. Biol. Med. 2015. Vol. 159, N 4. P. 550-556.
26.          Southcombe J., Tannetta D., Redman C., Sargent I. The immunomodulatory role of syncytiotrophoblast microvesicles // PLoS One. 2011. Vol. 6, N 5. P. e20245. doi: 10.1371/journal.pone.0020245.
27.          Straszewski-Chavez S.L., Abrahams V.M., Mor G. The role of apoptosis in the regulation of trophoblast survival and differentiation during pregnancy // Endocr. Rev. 2005. Vol. 26, N 7. P. 877-897.
28.          Wallace A.E., Fraser R., Cartwright J.E. Extravillous trophoblast and decidual natural killer cells: a remodelling partnership // Hum. Reprod. Update. 2012. Vol. 18, N 4. P. 458-471.
29.          Walshe T.E. TGF-beta and microvessel homeostasis // Microvasc. Res. 2010. Vol. 80, N 1. P. 166-173.
30.          Zhang J., Dunk C.E., Kwan M., Jones R.L., Harris L.K., Keating S., Lye S.J. Human dNK cell function is differentially regulated by extrinsic cellular engagement and intrinsic activating receptors in first and second trimester pregnancy // Cell. Mol.
Immunol. 2017. Vol. 14, N 2. P. 203-213.

ФИБРОБЛАСТЫ КОЖИ КАК ОБЪЕКТ ДЛЯ ПРИЖИЗНЕННОЙ ДИАГНОСТИКИ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА У ЛИЦ РАЗНОГО ВОЗРАСТА
В.А.Зуев1, А.С.Дятлова1,2, Н.С.Линькова1,3, И.М.Кветной1, Н.Н.Белушкина4, М.А.Пальцев4 63
1Санкт-Петербургский институт биорегуляции и геронтологии, Санкт-Петербург, РФ; 2Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург, РФ; 3Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, РФ; 4Центр иммунологии и молекулярной биомедицины биологического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова, Москва, РФ
         
Проведено сравнительное исследование экспрессии пептида Аb42, t-протеина и a-синуклеина в черной субстанции головного мозга и фибробластах кожи лиц пожилого и старческого возраста без нейропатологии и с болезнью Паркинсона. Экспрессию маркеров в исследуемых тканях определяли иммуногистохимическим и иммуноцитохимическим методом. Экспрессия пептида Аb42, t-протеина и a-синуклеина в черной субстанции головного мозга пациентов с болезнью Паркинсона пожилого и старческого возраста была в 11-31 раз выше, чем у лиц без нейропатологии. В фибробластах кожи пациентов с болезнью Паркинсона экспрессия пептида Аb42 и a-синуклеина была в 3-14 раз выше, чем у лиц без нейропатологии, а экспрессия t-протеина в исследуемых группах достоверно не различалась. Иммуноцитохимическое исследование экспрессии пептида Аb42 и a-синуклеина в фибробластах кожи может являться легкодоступным методом ранней диагностики бо­лезни Паркинсона у людей старших возрастных групп.
Ключевые слова: болезнь Паркинсона, предиктивная диагностика, фибробласты кожи,
a-синуклеин, пептид Аb42
Адрес для корреспонденции: miayy@yandex.ru. Линькова Н.С.
Литература
1.           
Al-Nimer M.S., Mshatat S.F., Abdulla H.I. Saliva a-synuclein and a high extinction coefficient protein: a novel approach in assessment biomarkers of Parkinson’s disease // N. Am. J. Med. Sci. 2014. Vol. 6, N 12. P. 633-637.
2.            Burke J.F., Albin R.L., Koeppe R.A., Giordani B., Kilbourn M.R., Gilman S., Frey K.A. Assessment of mild dementia with amyloid and dopamine terminal positron emission tomography // Brain. 2011. Vol. 134, Pt 6. P. 1647-1657.
3.            Cheng H.C., Ulane C.M., Burke R.E. Clinical progression in Parkinson disease and the neurobiology of axons // Ann. Neurol. 2010. Vol. 67, N 6. P. 715-725.
4.            Cova I., Priori A. Diagnostic biomarkers for Parkinson’s disease at a glance: where are we? // J. Neural Transm. (Vienna). 2018. Vol. 125, N 10. P. 1417-1432.
5.            Donaghy P.C., Firbank M.J., Thomas A.J., Lloyd J., Petrides G., Barnett N., Olsen K., O’Brien J.T. Clinical and imaging correlates of amyloid deposition in dementia with Lewy bodies // Mov. Disord. 2018. Vol. 33, N 7. P. 1130-1138.
6.            El-Agnaf O.M., Salem S.A., Paleologou K.E., Curran M.D., Gibson M.J., Court J.A., Schlossmacher M.G., Allsop D. Detection of oligomeric forms of alpha-synuclein protein in human plasma as a potential biomarker for Parkinson’s disease // FASEB J. 2006. Vol. 20, N 3. P. 419-425.
7.            Foster E.R., Campbell M.C., Burack M.A., Hartlein J., Flores H.P., Cairns N.J., Hershey T., Perlmutter J.S. Amyloid imaging of Lewy body-associated disorders // Mov. Disord. 2010. Vol. 25, N 15. P. 2516-2523.
8.            Gordon R., Singh N., Lawana V., Ghosh A., Harischandra D.S., Jin H., Hogan C., Sarkar S., Rokad D., Panicker N., Anantharam V., Kanthasamy A.G., Kanthasamy A. Protein kinase C
d upregulation in microglia drives neuroinflammatory responses and dopaminergic neurodegeneration in experimental models of Parkinson’s disease // Neurobiol. Dis. 2016. Vol. 93. P. 96-114.
9.            Htike T.T., Mishra S., Kumar S., Padmanabhan P., Gulyás B. Peripheral biomarkers for early detection of Alzheimer’s and Parkinson’s diseases // Mol. Neurobiol. 2018. doi: 10.1007/s12035-018-1151-1154.
10.          Irwin D.J., Xie S.X., Coughlin D., Nevler N., Akhtar R.S., McMillan C.T., Lee E.B., Wolk D.A., Weintraub D., Chen-Plotkin A., Duda J.E., Spindler M., Siderowf A., Hurtig H.I., Shaw L.M., Grossman M., Trojanowski J.Q. CSF tau and
b‑amyloid predict cerebral synucleinopathy in autopsied Lewy body disorders // Neurology. 2018. Vol. 90, N 12. P. e1038-e1046.
11.          Kotagal V., Spino C., Bohnen N.I., Koeppe R., Albin R.L. Serotonin,
b-amyloid, and cognition in Parkinson disease // Ann. Neurol. 2018. Vol. 83, N 5. P. 994-1002.
12.          Lei P., Ayton S., Finkelstein D.I., Adlard P.A., Masters C.L., Bush A.I. Tau protein: relevance to Parkinson’s disease // Int. J. Biochem. Cell Biol. 2010. Vol. 42, N 11. P. 1775-1778.
13.          Maetzler W., Liepelt I., Reimold M., Reischl G., Solbach C., Becker C., Schulte C., Leyhe T., Keller S., Melms A., Gasser T., Berg D. Cortical PIB binding in Lewy body disease is associated with Alzheimer-like characteristics // Neurobiol. Dis. 2009. Vol. 34, N 1. P. 107-112.
14.          Miller D.B., O'Callaghan J.P. Biomarkers of Parkinson’s disease: present and future // Metabolism. 2015. Vol. 64, N 3, Suppl. 1. P. S40-S46.
15.          Moussaud S., Jones D.R., Moussaud-Lamodière E.L., Delenclos M., Ross O.A., McLean P.J. Alpha-synuclein and tau: teammates in neurodegeneration // Mol. Neurodegener. 2014. Vol. 9. ID 43. doi: 10.1186/1750-1326-9-43.
16.          Ono K., Yamada M. Alpha-Synuclein in blood and cerebrospinal fluid of patients with alpha-synucleinopathy // Rinsho Byori. 2014. Vol. 62, N 3. P. 241-245.
17.          Paltsev M.A., Polyakova V.O., Kvetnoy I.M., Anderson G., Kvetnaia T.V., Linkova N.S., Paltseva E.M., Rubino R., De Cosmo S., De Cata A., Mazzoccoli G. Morphofunctional and signaling molecules overlap of the pineal gland and thymus: role and significance in aging // Oncotarget. 2016. Vol. 7, N 11. P. 11 972-11 983.
18.          Petrou M., Dwamena B.A., Foerster B.R., MacEachern M.P., Bohnen N.I., Müller M.L., Albin R.L., Frey K.A. Amyloid deposition in Parkinson's disease and cognitive impairment: a systematic review // Mov. Disord. 2015. Vol. 30, N 7. P. 928‑935.
19.          Salama M., Shalash A., Magdy A., Makar M., Roushdy T., Elbalkimy M., Elrassas H., Elkafrawy P., Mohamed W., Abou Donia M.B. Tubulin and Tau: possible targets for diagnosis of Parkinson's and Alzheimer's diseasesb // PLoS One. 2018. Vol. 13, N 5. ID e0196436. doi: 10.1371/journal.pone. 0196436.
20.          Sánchez-Ferro Á., Rábano A., Catalán M.J., Rodríguez-Valcárcel F.C., Fernández Díez S., Herreros-Rodríguez J., García-Cobos E., Álvarez-Santullano M.M., López-Manzanares L., Mosqueira A.J., Vela Desojo L., López-Lozano J.J., López-Valdés E., Sánchez-Sánchez R., Molina-Arjona J.A. In vivo gastric detection of alphasynuclein inclusions in Parkinson’s disease // Mov. Disord. 2014. Vol. 30, N 4. P. 517-524.
21.          Valli M., Strafella A.P. New advances in tau imaging in parkinsonism // Int. Rev. Psychiatry. 2017. Vol. 29, N 6. P. 628-635.
22.          Venderova K., Park D.S. Programmed cell death in Parkinson's disease // Cold Spring Harb. Perspect. Med. 2012. Vol. 2, N 8. pii: a009365. doi: 10.1101/cshperspect.a009365.

Действие нетермической газовой плазмы на пролиферативную активность и адгезивные свойства мультипотентных стромальных клеток к матриксам, разработанным для тканеинженерных конструкций
Р.К.Чайлахян1,2,4, А.Г.Грошева1, Ю.В.Герасимов1, Н.Н.Воробьева2, С.А.Ермолаева1,8, Е.В.Сысолятина1, М.В.Казакова1, Ю.С.Акишев6, А.В.Петряков6, К.В.Сидорук3, В.Ф.Бурдуковский7, П.С.Тимашев2,4,5 69
1ФГБУ НИЦ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи Минздрава России, Москва; 2Институт фотонных технологий ФНИЦ Кристаллография и фотоника РАН, Москва, РФ; 3Лаборатория белковой инженерии ФГБУ ГНИИ генетики и селекции промышленных микроорганизмов НИЦ Курчатовский институт, Москва, РФ; 4Институт регенеративной медицины ФГАОУ ВО Первого МГМУ им. И.М.Сеченова, Москва, РФ; 5Отдел полимеров и композиционных материалов Института химической физики им. Н.Н.Семенова РАН, Москва, РФ; 6ГНЦ Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований, Троицк, РФ; 7ФГБУН Байкальский институт природопользования СО РАН, Улан-Удэ, Республика Бурятия, РФ; 8МФТИ, Москва, РФ
         
Исследовали влияние нетермической аргоновой плазмы на пролиферативную активность мультипотентных стромальных клеток костного мозга in vitro. Обработка взвеси стромальных клеток чистым аргоном не влияла на их пролиферацию. У клеток, обработанных плазмой и эксплантированных в среде обработки, наблюдалось угнетение роста на 30-40% по сравнению с контролем. Мультипотентные стромальные клетки, обработанные плазмой и высаженные в нормальной среде, после центрифугирования в течение 12 мин демонстрировали ускорение роста. При этом суммарный рост клеток из осадка и надосадочной жидкости значительно превышал контрольные значения. Также исследовали адгезивную способность и пролиферативную активность мультипотентных стромальных клеток, обработанных плазмой, на биорезорбируемых носителях, Клетки способны прикрепляться и пролиферировать на всех типах исследованных образцов. Адгезивная способность матриксов различалась. Капролактон оказался наиболее подходящим для адгезии и пролиферации мультипотентных стромальных клеток.
Ключевые слова: мультипотентные стромальные клетки, пролиферативная активность, адгезивные свойства, нетермическая аргоновая плазма, тканеинженерные конструкции
Адрес для корреспонденции: rubenchail@yandex.ru. Чайлахян Р.К.
Литература
1.            Андреева Е.Р., Погодина М.В., Буравкова Л.Б. Гипоксический стресс как индуктор активации потенциала мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток // Физиол. чел. 2015. Т. 41, № 2. С. 123-129.
2.            Бардакова К.Н., Гребеник Е.А., Истранова Е.В., Истранов Л.П., Герасимов Ю.В., Грошева А.Г., Жарикова Т.М., Минаев Н.В., Шавкута Б.С., Дудова Д.С., Костюк С.В., Воробьева Н.Н., Баграташвили В.Н., Тимашев П.С., Чайлахян Р.К. Армированные гибридные губки на основе коллагена для тканеинженерных конструкций // Клет. технол. в биол. и мед. 2018. № 1. С. 31-37.
3.            Бочков Н.П., Никитина В.А. Цитогенетика стволовых клеток человека // Мол. мед. 2008. № 3. С. 40-47.
4.            Тамбиев А.Х. Взаимодействие миллиметровых волн с фотосинтезирующими организмами, в том числе с объектами фотобиотехнологии // Биомед. технол. и радиоэлектрон. 2007. № 2-4. С.140-156.
5.            Тамбиев А.Х., Кирикова Н.Н., Бецкий О.В. Гуляев Ю.В. Миллиметровые волны и фотосинтезирующие организмы. М., 2003.
6.            Тухватулин А.И., Сысолятина Е.В., Щебляков Д.В., Логунов Д.Ю., Васильев М.М., Юрова М.А., Данилова М.А., Петров О.Ф., Народицкий Б.С., Morfill G.E., Григорьев А.И., Фортов В.Е., Гинцбург А.Л., Ермолаева С.А. Низкотемпературная плазма вызывает р53-зависимый апоптоз клеток карциномы кишечника // Acta Naturae. 2012. Т. 4, № 3. С. 87-92.
7.            Чайлахян Р.К., Герасимов Ю.В. Стволовые стромальные клетки костного мозга: Экспериментальные исследования и применение в клинике // Мед. иммунол. 2004. Т. 6, № 3-5. С. 201-205.
8.            Чайлахян Р.К., Герасимов Ю.В., Лациник Н.В., Куралесова А.И., Генкина Е.Н., Москвина И.Л. Пролиферативные и дифференцировочные потенции индивидуальрых клонов стромальных клеток-предшественников костного мозга // Изв. АН. Сер. биол. 2001. № 6. С. 682-692.
9.            Чайлахян Р.К., Герасимов Ю.В., Свиридов А.П., Кондюрин А.В., Тамбиев А.Х., Баграташвили В.Н. Действие ИК лазерного излучения на мультипотентные стромальные клетки костного мозга крыс in vivo // Рос. иммунол. журн. 2009. Т. 3, № 3-4. С. 333-337.
10.          Чайлахян Р.К., Шехтер А.Б., Тельпухов В.И., Иванников С.В., Герасимов Ю.В., Воробьева Н.Н., Москвина И.Л., Баграташвили В.Н. Восстановление неполнослойных повреждений гиалинового хряща суставов кроликов трансплантацией мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костного мозга. // Вестн. травматол. и ортопед. 2015. № 1. С. 23-27.
11.          Чайлахян Р.К., Юсупов В.И., Герасимов Ю.В., Соболев П.А., Тамбиев А.Х., Воробьёва Н.Н., Свиридов А.П., Баграташвили В.Н. Влияние гидродинамических процессов и низкоинтенсивного излучения с длинами волн 0,63 мкм и 7,1 мм на пролиферативную активность стволовых клеток стромы костного мозга in vitro // Биомедицина. 2011. № 2. С. 24-29.
12.          Чайлахян Р.К., Герасимов Ю.В., Юсупов В.И., Свиридов А.П., Тамбиев А.Х., Воробьева Н.Н., Грошева А.Г., Куралесова А.И., Москвина И.Л., Баграташвили В.Н. Активация мультипотентных стромальных клеток костного мозга лазерным и КВЧ-излучением и их сочетанным воздействием // Соврем. технологии в медицине. 2017. Т. 9, № 1.С. 28-37.
13.          Чайлахян Р.К., Лалыкина К.С. Спонтанная и индуцированная дифференцировка ткани в популяции фибробластоподобных клеток, полученных из длительных монослойных культур костного мозга и селезенки // Доклады АН. 1969. Т. 187, № 2. С. 473-479.
14.          Чудновский В.М., Буланов В.А Юсупов В.И. Лазерноиндуцирование акустогидродинамических эффектов в хирургии // Фотоника. 2010. № 1.С. 30-36.
15.          Чудновский В.М., Леонова Г.Н., Скопинов С.А., Дроздов А.Л., Юсупов В.И. Биологические модели и физические механизмы лазерной терапии. Владивосток, 2002.
16.          Chen S.L., Fang W.W., Ye F., Liu Y.H., Qian J., Shan S.J., Zhang J.J., Chunhua R.Z., Liao L.M., Lin S., Sun J.P. Effect on left ventricular function of intracoronary transplantation of autologous  bone marrow mesenchymal stem cell in pa­tients with acute myocardial infarction // Am. J. Cardiology. 2004. Vol. 94, N 1. P. 92-95.
17.          Choi J.S., Kim J., Hong Y.J., Bae W.Y., Choi E.H., Jeong J.W., Park H.K. Evaluation ofnon-thermal plasma-induced anticancer effects on human colon cancer cells // Biomed. Opt. Express. 2017. Vol. 8, N 5. P. 2649-2659.
18.          Durant T.J., Dyment N., McCarthy M.B., Cote M.P., Arciero R.A., Mazzocca A.D., Rowe D. Mesenchymal stem cell response to growth factor treatment and low oxygen tension in 3-dimensional construct environment // Muscles Ligaments Tendons J. 2014. Vol. 4, N 1. P. 46-51.
19.          Eduardo Fde P., Bueno D.F., de Freitas P.M., Marques M.M., Passos-Bueno M.R., Eduardo Cde P., Zatz M. Stem cell proliferation under low-intensity laser irradiation: a preliminary study // Lasers Surg. Med. 2008 Vol. 40, N 6. P. 433-438.
20.          Ermolaeva S., Petrov O., Naroditsky B., Morfill G., Fortov V., Gintsburg A. Cold Plasma Therapy // Comprehensive Biomedical Physics.Vol. 10: Physical Medicine and Rehabilitation. Chapter 10.18 / Ed. A.Brahme. Oxford, 2014. P. 343‑367.
21.          Haugh M.G., Murphy C.M., McKiernan R.C., Altenbuchner C., O’Brien F.J. Crosslinking and mechanical properties significantly influence cell attachment, proliferation, and migration within collagen glycosaminoglycan scaffolds // Tissue Eng. Part A. 2011. Vol. 17, N 9-10. P. 1201-1208.
22.          Lee W.Y., Lui P.P., Rui Y.F. Hypoxia-mediated efficient expansion of human tendon-de rived stem cells in vitro // Tissue Eng. Part A. 2012. Vol. 18, N 5-6. P. 484-498.
23.          Ng T.K., Fortino V.R., Pelaez D., Cheung H.S. Progress of mesenchymal stem cell therapy for neural and retinal diseases // World J. Stem Cells. 2014. Vol. 6, N 2. P. 111-119.
24.          Park J., Lee H., Lee H.J., Kim G.C., Kim D.Y., Han S., Song K. Non-thermal atmospheric pressure plasma efficiently pro­motes the proliferation of adipose tissue-derived stem cells by activating NO-response pathways // Sci. Rep. 2016. Vol. 6. ID 39298. doi: 10.1038/srep39298.
25.          Tuby H., Maltz L., Oron U. Low-level laser irradiation (LLLI) promotes proliferation of mesenchymal and cardiac stem cells in cultur // Lasers Surg. Med. 2007. Vol. 39, N 4. P. 373‑378.
26.          Wakitani S., Imoto K., Yamamoto T., Saito M., Murata N., Yoneda M. Human autologous culture expanded bone marrow mesenchymal cell transplantation for repair of cartilage defects in osteoarthritic knees // Osteoarthritis Cartilage. 2002. Vol. 10, N 3. P. 199-206.
27.          Yim E.K., Darling E.M., Kulangara K., Guilak F., Leong K.W. Nanotopography-induced changes in focal adhesions, cytoskeletal organization, and mechanical properties of human mesenchymal stem cells // Biomaterials. 2010. Vol. 31, N 6. P. 1299-1306.