|
КЛЕТОЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ
Информационный бюллетень. Выпуск 29 (2013) |
|
УДК 576.3, 576.4, 576.5, 576.8.097, М-54
| Вып. 29 | 2013 | 1–92 |
ПРОБЛЕМА НЕСТАБИЛЬНОСТИ ГЕНОМА ПРИ КУЛЬТИВИРОВАНИИ ЭМБРИОНАЛЬНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ЧЕЛОВЕКА (ОБЗОР)
В обзоре приведены данные литературы о генетически стабильных и нестабильных постоянных линиях эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) человека. Рассмотрены причины появления генетической нестабильности, проведен анализ методов, используемых для изучения генетической стабильности линий ЭСК человека. Приведены примеры кариотипических изменений, часть из которых носит адаптивный характер. Проведен анализ определенных адаптивных кариотипических изменений, возникающих при длительном культивировании, которые с одной стороны способствуют постоянному самообновлению ЭСК, а с другой - совпадают с изменениями, способствующими малигнизации. Учитывая перспективность использования ЭСК человека в прикладных биомедицинских исследованиях, необходим контроль генетической стабильности линий ЭСК с использованием как цитогенетических, так и молекулярных методов, обладающих разной разрешающей способностью. Ключевые слова: эмбриональные стволовые клетки, структура кариотипа, длительное культивирование, кариотипическая изменчивость, генетическая стабильность. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КУЛЬТУР СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ИЗ КРОВЕТВОРНЫХ
ОРГАНОВ КРЫСЫ НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ ОНТОГЕНЕЗА
Мезенхимные стромальные клетки (МСК) - важнейший компонент стромы органов гемопоэза. Анализ их фенотипических и функциональных особенностей на разных стадиях развития позволяет пролить свет на процесс становления кроветворной системы. Цель настоящей работы - сравнительное исследование морфологии, иммунофенотипа и пролиферативной активности МСК эмбриональных и зрелых кроветворных органов крысы (печень зародышей 16 и 20 сут развития, селезенка 20-суточных зародышей и половозрелых крыс, бедренная кость 20-суточных зародышей с развивающимся костным мозгом, зрелый костный мозг) в первичных и пассируемых культурах. При посеве с плотностью 1х106 клеток/мл стромальные клетки изучаемых органов образовывали дискретные колонии (кроме клеток из кости зародышей, формировавших конфлюэнтный монослой). Большинство клоногенных клеток из печени 16-суточных зародышей, в отличие от зрелого костного мозга, были чувствительны к оксимочевине и, следовательно, находились в пролиферативном цикле. В первичных культурах печени, селезенки и кости зародышей, как и зрелого костного мозга, присутствовали клетки, несущие характерные для МСК антигены CD73, CD90 и CD106, экспрессия которых сохранялась и на первом пассаже. В пассируемых культурах из всех источников присутствовали как веретеновидные фибробласты, так и плоские, с морфологией стареющих клеток. В культуре зрелых костного мозга и селезенки количество плоских клеток возрастало соответственно на третьем и втором пассажах; в культурах печени и селезенки зародышей этого не происходило. Доля пролиферирующих клеток из печени и селезенки в период активного кроветворения была выше по сравнению с культурами этих органов и костного мозга на более поздних стадиях онтогенеза. Таким образом, стромальные клетки из всех изученных источников имели сходные морфологию и фенотип, однако различались по пролиферативной активности. Ключевые слова: мезенхимные стромальные клетки, зародышевая печень, костный мозг, селезенка, клональный рост, иммунофенотип, пролиферативная активность. СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ СПОСОБНОСТИ К ДИФФЕРЕНЦИРОВКЕ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ
НЕЙРАЛЬНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ИЗ ОЛЬФАКТОРНОЙ ЛУКОВИЦЫ ЧЕЛОВЕКА
Изучены фенотипические особенности нейроклеток из нативной ткани ольфакторной луковицы (ОЛ) человека на гистологических препаратах и в культурах. В условиях долгосрочного культивирования в сравнительном аспекте исследован дифференцировочный потенциал нейроклеток ОЛ в зависимости от состава культуральной среды. При культивировании в питательной среде с наличием сыворотки обнаружено формирование многоклеточных сфероидных агрегатов, содержащих нейроклетки с положительной реакцией на виментин, что отражает их прогениторный потенциал. При культивировании в бессывороточной питательной среде выживаемость большинства нейроклеток существенно снижается (к 30-м сут в 9-10 раз), при этом у части нейроклеток обнаруживаются короткие примитивные отростки, что является проявлением начальных признаков спонтанной нейрогенной дифференцировки. При культивировании нейроклеток из ОЛ в бессывороточной питательной среде ДМЕМ с наличием ретиноевой кислоты прослеживаются цитологические признаки их нейрогенной дифференцировки с формированием нейроцитов мультиполярной формы с ветвящимися отростками, образующими сетеобразные структуры. Присутствие в культуральной среде ретиноевой кислоты обеспечивает также большую выживаемость нейроклеток по сравнению с остальными условиями их культивирования, что, по-видимому, отражает протекторные свойства этого препарата. Таким образом, в культурах нейроклеток из ОЛ человека выявляется способность клеток к нейрогенной дифференцировке, выраженность которой зависит от состава питательной среды. Ключевые слова: нейральные стволовые клетки, ольфакторная луковица, культивирование нейроклеток, нейрогенная дифференцировка. ВЛИЯНИЕ ИНГИБИТОРА ПРОЛИФЕРАЦИИ ЦИТОЗИН-АРАБИНОЗИДА НА ОРГАНИЗАЦИЮ
СОКРАТИТЕЛЬНОГО АППАРАТА КАРДИОМИОЦИТОВ
Описаны перестройки сократительного аппарата кардиомиоцитов при их культивировании в отсутствии и в присутствии ингибитора пролиферации цитозин-арабинозида. Показано, что цитозин-арабинозид существенно не влияет на характер перестроек сократительного аппарата кардиомиоцитов в культуре и не является их причиной. Ключевые слова: кардиомиоциты, сократительный аппарат, цитозин-арабинозид. ЦИТОТОКСИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ СВЕЖЕВЫДЕЛЕННЫХ СПЛЕНОЦИТОВ МЫШЕЙ И КРЫС ПО
ОТНОШЕНИЮ К ОПУХОЛЕВЫМ КЛЕТКАМ МОНОСЛОЙНЫХ КУЛЬТУР
Задача исследования состояла в изучении цитотоксического действия эффекторных клеток (ЭК) врожденного иммунитета животных в отношении монослойных клеточных культур - выявлении чувствительных к действию спленоцитов клеточных линий, определении механизмов киллинга клеток-мишеней (КМ) и влияния противоопухолевого препарата циклофосфамида (ЦФ) на активность ЭК. Работа выполнена на культурах клеток гепатом НТС, МН-22а, BWTG3, HepG2 и эпидермоидной карциномы человека А431, а также на культуре прикрепляющихся клеток гепатомы Зайдела, полученной в нашей лаборатории в результате эксплантации клеток асцитной формы гепатомы крыс. В качестве ЭК использовались свежевыделенные неактивированные спленоциты, в составе которых присутствуют популяции естественных киллерных клеток (ЕКК) и незрелых дендритных клеток (ДК) - основных исполнителей системы врожденного иммунитета. Нами показано, что спленоциты мышей и крыс принципиально отличаются по своему цитотоксическому действию на клетки монослойных культур гепатом - ЭК мышей не вызывают гибель опухолевых клеток, тогда как ЭК крыс индуцируют выраженный дозозависимый киллинг КМ. Мягкая предобработка спленоцитов крыс 0.5%-ным раствором параформальдегида подавляет способность ЭК к перфорин-гранзимному экзоцитозу и лизису клеток гепатомы Зайдела; вместе с тем в этих условиях на поверхности ЭК сохраняются лиганды, запускающие апоптотический механизм гибели клеток гепатом НТС, MH-22A, BWTG3 и HepG2. Внутрибрюшинное введение крысам противоопухолевого препарата ЦФ оказывает иммуномодулирующий эффект на цитотоксичность спленоцитов - ингибирует лизис клеток гепатомы Зайдела и активирует киллинг клеток остальных культур гепатом. Ключевые слова: апоптоз, естественные киллерные клетки, гепатомы, монослойные культуры клеток, опухолевые клетки, спленоциты, циклофосфамид, цитотоксическая активность. ИНТЕНСИВНОСТЬ СЕКРЕЦИИ ИНТЕРЛЕЙКИНА-6 КЛЕТКАМИ ПЕРВИЧНЫХ КУЛЬТУР
НЕЙРОЭПИТЕЛИАЛЬНЫХ ОПУХОЛЕЙ - МАРКЕР ИХ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ К ХИМИОПРЕПАРАТАМ И ФАКТОРУ РОСТА НЕРВОВ
Получены первичные культуры клеток из биоптатов 83-х нейроэпителиальных опухолей человека - пилоцитарных астроцитом (ПА), анапластических астроцитом (АА), эпендимом (ЭП), глиобластом (ГБ) и медуллобластом (МБ). Изучена чувствительность культивируемых клеток к химиопрепаратам (карбоплатину, метотрексату, цитарабину, цисплатину, этопозиду) и фактору роста нервов (ФРН). Исследовалась, также, интенсивность секреции этими клетками интерлейкина-6 (ИЛ-6) до и после воздействия перечисленных выше препаратов. Показано, что в присутствии фармпрепаратов и ФРН значительно снижалась по сравнению с контролем жизнеспособность культивируемых опухолевых клеток - доля погибших клеток увеличивалась в 92% и 80% тестирований соответственно. Клетки ПА и МБ были в наибольшей степени чувствительны к цисплатину, ЭП - к метотрексату, АА - к карбоплатину и ГБ - к цитарабину. Добавление в культуральную среду цитостатиков и ФРН приводило к изменениям интенсивности секреции клетками ИЛ-6 - секреция снижалась в 56% и 100% случаев соответственно. В большинстве экспериментов (до 88%) были выявлены отрицательные корреляции чувствительности клеток к химиопрепаратам и ФРН и интенсивности синтеза клетками ИЛ-6. Количество ИЛ-6, секретируемого клетками ПА и ЭП, было сравнимо с его содержанием в сыворотке крови пациентов с глиомами. Этот факт свидетельствует о возможности экстраполировать полученные в настоящей работе результаты на клинический уровень. Выявленные корреляционные зависимости позволят клиницистам с помощью определения концентрации ИЛ-6 в крови больных, получающих химиотерапию, оценить адекватность применяемого лечения и подобрать наиболее эффективный химиопрепарат для конкретного пациента. Это имеет преимущества в условиях отсутствия специализированной лаборатории для культивирования клеток. Ключевые слова: ИЛ-6, культура клеток, нейроэпителиальные опухоли, химиопрепараты, фактор роста нервов, химиочувствительность, иммуноферментный анализ. СТЕПЕНЬ УСТОЙЧИВОСТИ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК К ДЕЙСТВИЮ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР ПО
СРАВНЕНИЮ СО СТВОЛОВЫМИ КЛЕТКАМИ КОСТНОГО МОЗГА
В данной работе изучали устойчивость к холоду двух типов культивируемых опухолевых клеток: эпидермоидной карциномы человека (линия A431) и клеток EHS саркомы мыши в первичной культуре. Сравнение полученных данных с результатами нашего предыдущего исследования устойчивости к действию низких температур нормальных стволовых клеток костного мозга крыс является актуальным, поскольку существует сходство между опухолевыми и стволовыми клетками в отношение их способности к самообновлению и активной пролиферации. Результаты настоящего исследования показали, что опухолевые клетки EHS саркомы обладают повышенной устойчивостью к действию низких температур, соизмеримой в равных условиях с уровнем устойчивости стволовых клеток костного мозга. Вместе с тем, клетки эпидермоидной карциномы постоянной линии А431 имеют существенно меньшую степень устойчивости к холоду, что, возможно связано с изменением свойств этих клеток при длительном культивировании. Статистически достоверный факт повышенной устойчивости к холоду опухолевых клеток в первичной культуре может пролить свет на причины возникновения рецидивов злокачественных заболеваний после криохирургии. Ключевые слова: клетки эпидермоидной карциномы человека линии A431, первичная культура клеток EHS саркомы мыши, стволовые клетки костного мозга, устойчивость клеток к действию низких температур. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ КОМПОНЕНТОВ ВНЕКЛЕТОЧНОГО МАТРИКСА, СИНТЕЗИРУЕМЫХ
ФИБРОБЛАСТАМИ ЧЕЛОВЕКА ПРИ КУЛЬТИВИРОВАНИИ НА РАЗЛИЧНЫХ СУБСТРАТАХ
В данной работе была проведена качественная и количественная оценка компонентов внеклеточного матрикса (ВКМ), синтезируемого фибробластами кожи человека при культивировании клеток на субстратах с разной адгезивностью. Было показано, что фибробласты, выделенные из нормальной и рубцовой тканей, синтезируют различное количество коллагена I типа, фибронектина, хондроитинсульфата и декорина. Кроме того, по-видимому, на процесс синтеза компонентов ВКМ оказывает влияние степень адгезии клеток к субстрату, на котором их культивировали. Ключевые слова: белки внеклеточного матрикса, перфтордекалин, гликозаминогликаны, протеогликаны, фибробласты. СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК КЛЕТОК ЛИНИИ VERO (В), ВОССТАНОВЛЕННЫХ
В РАЗЛИЧНЫХ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ ПОСЛЕ ДЛИТЕЛЬНОЙ КРИОКОНСЕРВАЦИИ
В настоящей работе проведено сравнительное изучение кариологических и морфофизиологических характеристик, пролиферативной активности и жизнеспособности
перевиваемой культуры Vero (В) после длительного (28 лет) хранения в жидком азоте при - 1960 С при последующем культивировании в среде Игла с 5% эмбриональной
бычьей сыворотки (ЭТС) (контроль) и при культивировании в течение 10 пассажей в экспериментальных питательных средах на основе ферментативных гидролизатов
рисовой и соевой муки с добавлением 3% ЭТС. Показано, что в контрольных вариантах клетки культуры Vero (B) сохраняли стабильную кариологию и морфологию.
Культивирование клеток на рисовой среде (гидролиз проведен с помощью трипсина) привело к образованию новой сублинии, характеризующейся бимодальным
распределением клеток по числу хромосом.
Ключевые слова: культуры клеток, хранение в жидком азоте, индекс пролиферации, кариология, морфология, культуральные среды.
|
| | Клеточные культуры | Главная | |