Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 66, № 2 (2024)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Статьи

Пуповинная кровь как трофико-ростовая добавка для проведения культуральных работ

Гончаров А.Г., Шуплецова В.В., Газатова Н.Д., Мелащенко О.Б., Юрова К.А., Литвинова Л.С.

Аннотация

В обзоре проанализированы результаты современных высокотехнологичных исследований по применению сыворотки (плазмы) пуповинной крови в качестве добавки к культуральным средам для выращивания клеточных культур. Поскольку питательные среды являются ключевым фактором культивирования клеток, в обзоре рассматривается состав и свойства основных культуральных сред, применяемых в клеточной биологии и регенеративной медицине. Особое внимание авторы уделили факторам роста; описаны функциональные характеристики основных семейств этих полипептидов (факторы роста фибробластов, эпидермальные факторы роста, трансформирующие факторы роста, ростовые дифференцировочные, эпидермальные факторы роста, факторы роста эндотелиальных клеток, гемопоэтические ростовые факторы и др.). Отмечено, что одним из перспективных источников факторов роста является сыворотка (плазма) пуповинной крови. В обзоре приведены основные технологии получения пуповинной крови, а также систематизированы исследования, отражающие содержание ростовых факторов, цитокинов, экзосом и мРНК в пуповинной крови; описаны экспериментальные данные по применению сыворотки пуповинной крови в качестве добавки к культуральным средам для выращивания различных культур клеток животного происхождения. Сыворотка пуповинной крови человека, по сравнению с источниками животного происхождения, является доступным, безопасным продуктом, содержащим высокие уровни биологически активных молекул. Для широкого внедрения ее в качестве добавки к культуральным средам необходима разработка стандартов получения и тестирования этого продукта.

Цитология. 2024;66(2):107-121
pages 107-121 views

Роль гликоделина в конверсии CD11b+-клеток в MDSC и регуляции их функциональной активности

Шардина К.Ю., Заморина С.А., Бочкова М.С., Тимганова В.П., Ужвиюк С.В., Раев М.Б.

Аннотация

Гликоделин (Gd) обладает выраженными иммуномодулирующими свойствами, участвуя в формировании иммунной толерантности в период беременности. Исследовали роль рекомбинантного Gd в физиологических (0.2 и 2 мкг/мл) и сверхфизиологической (10 мкг/мл) концентрациях в регуляции дифференцировки и функциональной активности миелоидных супрессорных клеток человека (myeloid-derived suppressor cells, MDSC) в условиях in vitro. MDSC генерировали из CD11b+-клеток периферической крови здоровых доноров двухэтапной индукцией (IL-1β + GM-CSF и липополисахарид). Оценивали влияние Gd на уровень полиморфноядерных MDSC (PMN-MDSC) и моноцитарных MDSC (M-MDSC), измеряли внутриклеточный уровень индоламин-2,3-диоксигеназы (IDO), аргиназы-1 (Arg1) и цитокиновый профиль в культурах этих клеток. В целом конверсия CD11b+-клеток в MDSC имеет следующие особенности: в результате цитокиновой индукции генерируются преимущественно M-MDSC, но не PMN-MDSC, и практически не детектируется уровень Arg1. Установлено, что Gd повышал количество M-MDSC в концентрациях 2 и 10 мкг/мл. Показано, что Gd не влиял на содержание Arg1, но повышал долю MDSC, экспрессирующих IDO (10 мкг/мл). Gd также модулировал цитокиновый профиль CD11b+-клеток (в физиологической концентрации 2 мкг/мл), подавляя продукцию IL-19, IL-26 и TWEAK/ TNFsF12, а в сверхфизиологической концентрации – продукцию IFN-α2 и IL-26.

Цитология. 2024;66(2):122-130
pages 122-130 views

Нокаут PTEN вызывает преждевременное старение эндометриальных стромальных клеток человека

Парфенова П.С., Дерябин П.И., Поздняков Д.Ю., Бородкина А.В.

Аннотация

Одним из защитных механизмов против неопластической трансформации клеток в ответ на онкогенные стимулы является клеточное старение. Однако способность клеток активировать данную защитную реакцию зависит от их природы и присуща не всем клеточным типам. В нашей работе мы исследовали реакцию эндометриальных стромальных клеток человека (эСК) на классический онкогенный стимул – инактивацию онкосупрессора PTEN. Используя технологию направленного редактирования генома CRISPR/Cas9, нам удалось получить линию эСК с нокаутом гена PTEN. Мы показали, что снижение экспрессии PTEN приводит к потере пролиферативной активности, гипертрофии, накоплению липофусцина и нарушению редокс-баланса клеток. Совокупность выявленных признаков свидетельствует в пользу индукции преждевременного старения в эСК, нокаутных по PTEN. При исследовании молекулярных механизмов мы установили ключевую роль PI3K/AKT сигнального пути в реализации программы старения эСК в условиях нокаута PTEN. Ингибирование этого сигнального пути при помощи вещества LY294002 предотвращало как фенотипические проявления преждевременного старения, так и арест клеточного цикла в нокаутных по PTEN-клетках. Таким образом, развитие преждевременного старения в условиях сниженной экспрессии онкосупрессора PTEN можно рассматривать как защитный механизм, препятствующий злокачественной трансформации эСК.

Цитология. 2024;66(2):131-142
pages 131-142 views

Влияние ингибитора активности HSF1 из семейства карденолидов (CL-43) на опухолевые и нетрансформированные клетки

Владимирова С.А., Маргулис Б.А., Гужова И.В., Никотина А.Д.

Аннотация

Возникновение непереносимых побочных эффектов у пациентов, проходящих химиотерапию, по-прежнему остается серьезным клиническим препятствием. В связи c этим поиск опухолеспецифичной терапии, не оказывающей токсичного воздействия на здоровые ткани, остается актуальной задачей. Известно, что фактор белков теплового шока HSF1 является важным маркером онкологической прогрессии, а продукты его транскрипционной активности позволяют опухолевым клеткам успешно избегать негативных эффектов противоопухолевой терапии. В связи с этим использование препаратов, ингибирующих активность HSF1, является перспективной стратегией. В настоящей работе мы обнаружили, что применение ингибитора активности HSF1 из группы карденолидов CL-43 оказывает цитопротекторное действие на первичные нетрансформированные клетки дермальных фибробластах (DF-2) и делает их менее чувствительными к этопозиду, в то время как в опухолевых клетках линии DLD1, наоборот, мы наблюдали увеличение этой чувствительности. Помимо этого, мы установили, что CL-43 влияет на внутриядерный транспорт активной формы HSF1, а также увеличивает его активность и, соответственно, синтез HSP70 в фибробластах человека, тогда как в опухолевых клетках CL-43 подавляет эту активность дозозависимым образом. Наши результаты свидетельствуют о высоком терапевтическом потенциале CL-43 и его уникальности как опухолеспецифического соединения.

Цитология. 2024;66(2):143-149
pages 143-149 views

Роль кальциевых каналов в регуляции поглощения глюкозы в клеточной in vitro модели поляризованного кишечного эпителия

Бобков Д.Е., Лукачева А.В., Кевер Л.В., Фурман В.В., Семенова С.Б.

Аннотация

Глюкоза является основным энергетическим субстратом, обеспечивающим метаболические процессы в организме человека и животных. Нарушение метаболизма углеводов часто ассоциировано с ожирением и сопутствующими заболеваниями, такими как сердечно-сосудистые заболевания, артериальная гипертензия, инсулинорезистентность и др. Современные данные указывают на сопряжение всасывания глюкозы в кишечнике со входом Ca2+, однако для подтверждения такого взаимодействия необходимы дополнительные исследования. Мы использовали клеточную in vitro модель кишечного эпителия человека для выяснения роли Ca2+-каналов в регуляции всасывания глюкозы. Результаты иммунофлуоресцентной и иммуноэлектронной микроскопии показали, что высокая нагрузка клеток глюкозой (50 мМ) приводит к увеличению плотности кальциевых каналов TRPV6 на апикальной мембране кишечного эпителия. Уровень кальциевого сенсора STIM1, ответственного за депо-зависимый вход кальция (SOCE), напротив, демонстрировал снижение при избыточной нагрузке клеток эпителия глюкозой, которое сопровождалось уменьшением SOCE. Кроме того, инкубация клеток кишечного эпителия в растворе с высокой концентрацией глюкозы приводила к подавлению образования субъединицы p65 транскрипционного фактора NF-kB, ответственной за экспрессию STIM1. Полученные данные показали, что Cа2+-каналы не только участвуют в регуляции поглощения глюкозы, но и сами могут находиться под контролем глюкозы.

Цитология. 2024;66(2):150-160
pages 150-160 views

Трициклический антидепрессант амитриптилин подавляет Са2+-ответы в перитонеальных макрофагах крысы

Миленина Л.С., Крутецкая З.И., Антонов В.Г., Крутецкая Н.И.

Аннотация

Амитриптилин относится к трициклическим антидепрессантам, широко используемым в клинической практике для терапии тревожно-депрессивных состояний и хронической боли. Эти препараты оказывают многогранное влияние на клеточные процессы. Одной из их мишеней служат рецепторы сигма-1 – молекулярные шапероны, расположенные в мембране эндоплазматического ретикулума. Им свойственны уникальная структура и фармакологический профиль. Рецепторы сигма-1 регулируют многие клеточные процессы в норме и патологии, в том числе процессы Ca2+-сигнализации. С использованием флуоресцентного Са2+-зонда Fura-2AM впервые показано, что агонист рецепторов сигма-1 антидепрессант амитриптилин существенно подавляет как мобилизацию Са2+ из внутриклеточных Са2+-депо, так и последующий депозависимый вход Са2+ в клетки, вызываемые ингибиторами эндоплазматических Са2+-АТФаз тапсигаргином и циклопьязониковой кислотой, а также дисульфидсодержащими иммуномодуляторами глутоксимом и моликсаном, в перитонеальных макрофагах крысы. Результаты указывают на участие рецепторов сигма-1 в вызываемом глутоксимом или моликсаном комплексном сигнальном каскаде, приводящем к увеличению внутриклеточной концентрации Са2+ в макрофагах. Данные свидетельствуют также об участии рецепторов сигма-1 в регуляции депозависимого входа Са2+ в макрофагах.

Цитология. 2024;66(2):161-172
pages 161-172 views

Альфа-токоферилсукцинат индуцирует стресс ЭПР, нарушение метаболизма липидов и апоптоз в культуре нормальных и опухолевых клеток эпидермального происхождения

Савицкая М.А., Захаров И.И., Саидова А.А., Смирнова Е.А., Онищенко Г.Е.

Аннотация

Сукцинат витамина Е (СВЕ) – потенциальный противоопухолевый агент, известный своим направленным воздействием на митохондрии опухолевых клеток. Однако данные о проапоптозном механизме действия СВЕ неоднозначны, а воздействие СВЕ на нормальные нетуморогенные клетки изучено недостаточно полно. Ранее удалось показать индукцию апоптоза по митохондриальному механизму при действии СВЕ на клетки эпидермоидной карциномы человека А431. Цель нашей работы – исследовать влияние СВЕ на нетуморогенные клетки и выявить общие механизмы, которые характерны как для нормальных, так и для опухолевых клеток, и механизмы, проявляющиеся только в одной из категорий клеток. Для достижения этой цели изучали действие СВЕ на такие органеллы, как эндоплазматический ретикулум (ЭПР) и аппарат Гольджи, анализировали экспрессию генов, связанных со стрессом ЭПР, а также оценивали содержание АФК и накопление липидных капель в цитоплазме в клетках эпидермоидной карциномы человека А431 и иммортализованных кератиноцитах человека НаСаТ. Показано, что в клетках обеих линий присутствуют признаки стресса ЭПР, возрастает содержание АФК и липидных включений, увеличивается число апоптотических клеток. При этом ключевое различие механизмов индукции апоптотической гибели клеток А431 и НаСаТ при действии СВЕ лежит в реакции митохондрий: в клетках А431 запуск апоптотической гибели осуществляется по митохондриальному механизму, в то время как клетки линии HaCaT вступают в апоптоз без участия митохондрий. Таким образом, мишени воздействия СВЕ на нормальные и опухолевые клетки могут различаться и, возможно, способны дополнять друг друга при индукции апоптоза.

Цитология. 2024;66(2):173-187
pages 173-187 views

Исследование связи динамики развития и характера химеризма с проявлениями РТПХ в органах мышей после аллогенной трансплантации цельного костного мозга

Богданенко Е.В., Cеpгиевич Л.А., Каpнауxов А.В., Каpнауxова Н.А., Лизунова И.А.

Аннотация

В клинике аллогенная трансплантация костного мозга (ТКМ) часто вызывает реакцию “трансплантат против хозяина” (РТПХ). РТПХ объясняют тем, что Т-лимфоциты, которые вводятся одновременно с кроветворными клетками при трансплантации, а затем вновь образуются и созревают в тимусе реципиента из донорских клеток-предшественников, распознают и атакуют клетки хозяина. Однако полного объяснения феномена РТПХ не существует, а химеризация организма реципиента как возможная причина поражения его органов в расчет не принимается. Поэтому целью нашей работы было моделирование аллогенной трансплантации цельного костного мозга (КМ, эксперимент) и сравнение ее результатов с сингенной трансплантацией (контроль) на основе исследования заселения клетками донорского происхождения основных органов-мишеней РТПХ. Донорами КМ являлись мыши Tg(ACTB-EGFP)1Osb/J, несущие ген зеленого флуоресцентного белка (EGFP), реципиентами – животные инбредных линий CBA и С57Bl/6 в возрасте 2–10 мес. За 1 сут до ТКМ (1.5 · 107 кл./мышь) всех реципиентов облучали в дозе 6.5 Гр (LD 50/30). Через 1, 3, 5, 7, 11, 14, 21, 28, 35 и 55 сут с помощью флуоpеcцентного микpоcкопа исследовали развитие химеризма в печени, коже и прямой кишке животных. Уже через 1 сут отдельные фибробластоподобные донорские клетки встречали в прямой кишке, через 7 сут – в коже и печени. Через 14–28 сут после ТКМ донорские клетки формировали в печени в основном строму, в коже – фибробласты и кератиноциты, а в прямой кишке они замещали погибшие после облучения клетки ворсин, стромы и паренхимы Пейеровых бляшек. В отличие от контроля, в опыте в строме печени, в коже и в прямой кишке были найдены гигантские GFP+-фибробласты около 30 мкм в длину; в печени – множество GFP+-перемычек и фибробластоподобных клеток Ито очень сложной конфигурации. Через 35–55 сут после аллогенной ТКМ донорские клетки в печени и в ворсинах прямой кишки начинали разрушаться, ворсины обрастали слоями соединительнотканных GFP+-клеток и деформировались, стенка кишки истончалась, а кожа полностью заменялась на новую (чего никогда не наблюдали в контроле). Нами выдвинуто предположение, что наряду с признаками РТПХ (истончением стенки кишки и множеством округлых GFP+-клеток с внутренней стороны кожи) остальные признаки разрушения исследованных органов после аллогенной ТКМ говорят о том, что образовавшиеся из мезенхимных стволовых клеток цельного донорского КМ клетки органов становятся мишенью для Т-клеток реципиента, т.е. о реакции “хозяин против трансплантата” (РХПТ). Явное проявление иммунных реакций напрямую совпадает со временем массового заселения исследованных органов клетками донорского происхождения и восстановления собственной иммунной системы хозяина, т.е. развитие химеризма определяет развитие поражения органов. Это объясняет картину РТПХ из медицинской практики (атрофию слизистых, избыточную продукцию коллагена, склерозирование желчных протоков, повреждение кожи, колит) и сроки ее проявления.

Цитология. 2024;66(2):188-204
pages 188-204 views

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах