The Dynamics of Cell Properties during Long-Term Cultivation of Two Lines of Mesenchymal Stem Cells Derived from Wharton’s Jelly of Human Umbilical Cord


Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

The cell properties of two MSC lines (MSCWJ-1 and MSCWJ-2) established from Wharton’s jelly of human umbilical cord were analyzed at the 6th, 13th, and 28th passages. The following were discovered. (1) The cell morphology during long-term cultivation was changed in both lines, with the cells being larger and having more debris in the MSCWJ-2 line than in the MSCWJ-1 line. (2) As shown by analysis of growth characteristics, long-term cultivation was accompanied with a significant increase of the average population-doubling time in both cell lines. This was correlated with morphological changes and a gradual increase in β-galactosidase activity, indicating the occurrence of replicative senescence. The interline changes concerned the level of proliferative activity, the index of proliferation, the time of the entry into the phase of replicative senescence (30 population doublings in the MSCWJ-2 line and 60 population doublings in the MSCWJ-1 line), and the percentage of senescent cells (80% in MSCWJ-2 line compared to 58% in the MSCWJ-1 line). (3) Numerical karyotypic analysis showed that both cell lines at early and late passages had normal karyotype 46, XX (MSCWJ-1 cells), and 46, XY (MSCWJ-2 cells). Structural karyotypic analysis showed a cytogenetic heterogeneity in both lines: low frequency of random clonal and nonclonal chromosomal rearrangements disappeared during long-term cultivation. Unlike in the case of the MSCWJ-1 line, the clonal chromosomal rearrangement of the short arm of chromosome 7 with a frequency of 39% was detected at the sixth passage in the MSCWJ-2 line but disappeared at the 13th passage. (4) Surface marker analysis of these cell lines at the 6th, 13th, and 28th passages revealed that these cells expressed surface antigens characteristic of human MSC (CD44, CD73, CD90, CD105, HLA-ABC), as well as vimentin, and did not express CD34 and HLA-DR. (5) Analysis of nondifferentiated hESC markers in both lines showed a decrease in the level of expression of the surface marker SSEA-4 and a lack of expression of the transcription factor SOX-2 at the 13th passage in the MSCWJ-2 and at the 28th passage in MSCWJ-1 cells. (6) Cell adhesion in both lines was lower in late passages compared to the cells at the sixth passage. The cells retained an osteogenic and adipogenic differentiation potential at late passages. A lack of chondrogenic differentiation in MSCWJ-2 cells, but not in MSCWJ-1 cells, was registered at late passages. The MSCWJ-2 cell line exhibited a frequently occurring clonal chromosomal rearrangement at an early passage, early replicative senescence with a large proportion of senescent cells, a significantly decreased index of proliferation during long-term cultivation, a decrease or disappearance of the expression of nondifferentiated ESCs of markers, and decreased differentiation potential. Given the metabolic cooperation between the cells, we can cautiously suppose that the clonal chromosomal rearrangement of the short arm of chromosome 7 detected at an early passage with high frequency is coupled with activation of cellular processes that proceed in the absence of this chromosomal aberration.

Об авторах

A. Koltsova

Institute of Cytology

Автор, ответственный за переписку.
Email: koltsova.am@mail.ru
Россия, St. Petersburg, 194064

T. Krylova

Institute of Cytology

Email: koltsova.am@mail.ru
Россия, St. Petersburg, 194064

A. Musorina

Institute of Cytology

Email: koltsova.am@mail.ru
Россия, St. Petersburg, 194064

V. Zenin

Institute of Cytology

Email: koltsova.am@mail.ru
Россия, St. Petersburg, 194064

V. Turilova

Institute of Cytology

Email: koltsova.am@mail.ru
Россия, St. Petersburg, 194064

T. Yakovleva

Institute of Cytology

Email: koltsova.am@mail.ru
Россия, St. Petersburg, 194064

G. Poljanskaya

Institute of Cytology

Email: koltsova.am@mail.ru
Россия, St. Petersburg, 194064

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».