Поиск Кабинет

Исследование механизмов терапевтической активности аллогенных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток пупочного канатика на модели ишемии задних конечностей крыс

Гены & Клетки: Том XIII, №1, 2018 год, стр.: 62-68

DOI: 10.23868/201707031

 

Авторы

И.В. Арутюнян, Т.Х. Фатхудинов, А.В. Ельчанинов, А.В. Макаров, О.А. Васюкова, Н.Ю. Усман, М.В. Марей, М.А. Володина, Е.Ю. Кананыхина, А.В. Лохонина, Г.Б. Большакова, Д.В. Гольдштейн, Г.Т. Сухих

ДЛЯ ТОГО ЧТОБЫ СКАЧАТЬ СТАТЬЮ В ФОРМАТЕ PDF ВАМ НЕОБХОДИМО АВТОРИЗОВАТЬСЯ

Реферат

На сегодняшний день использование синтетических биодеградируемых полимеров на основе полиуретана, по- ликапролактона, полилактидной кислоты, полигликолевой кислоты и их сополимеров является одним из перспектив- ных направлений в тканевой инженерии. Один из распространённых методов создания подложек для культивирования клеток – электроспиннинг (метод электростатического формования растворов высокомолекулярных соединений, ЭСФ), позволяющий создавать матриксы из нановолокон различной конфигурации, способных к биодеградации и об- ладающих хорошей биосовместимостью. Настоящая работа посвящена изучению выживаемости фибробластов сердца при культивировании на подложках из поликапролактона, полученных методом ЭСФ, in vitro и in vivo после трансплантации в миокард лабораторного жи- вотного (мини-свиньи). Готовые матриксы заселяли клет- ками, выделенными методом механического измельчения и ферментативного гидролиза из фрагментов предсердий мини-свиней. Выживаемость клеточной культуры оценива- ли с помощью ХТТ-теста. Эксперименты проводили на 2 группах животных: первой группе в миокард трансплантировали образцы ма- триксов, заселенные культурой фибробластов сердца, вто- рой группе имплантировали матриксы без клеток. Через 7 сут. после операции животных выводили из эксперимента и забирали участки миокарда с трансплантированным/имплантированным материалом. Состояние миокарда по- допытного животного оценивали с помощью стандартного гистологического исследования, а также иммунофлюоресцентного окрашивания криосрезов сердца для выявления развития воспаления в зоне имплантации. Было обнаружено, что созданные матриксы из полилактидных нановолокон обладают хорошей биосовместимостью и не влияют на жизнеспособность клеток при использовании в качестве подложки для культивирования. Полученные результаты помогут разработке новых типов полимерных подложек и применению их для изучения биофизических и электрофизиологических свойств кардиальных клеточных культур, что позволит расширить возможности регенеративной медицины и может стать стандартом развития аутогенной биологической терапии.

Ключевые слова: тканевая инженерия, клеточная культура, электроспиннинг, биоматериалы, регенеративная медицина.

 

Analyis of biological compatibility of polylactide nanofibrous matrix vitalized with cardiac fibroblasts in a porcine model

Currently the use of synthetic biodegradable polymers based on polyurethane, polycaprolactone, polylactic and polyglycolic acids structures and their co-polymers is one of the most perspective directions of tissue engineering development. Electrospinning was found as an optimal way to produce nanofibers suitable for building several types of biomaterial scaffolds that are used in cell therapy. This technology allows creating a stable biodegradable and highly biocompatible matrix. In this study we investigate the viability of cardiac fibroblasts cultivated on polymeric nanofibrous scaffolds in vitro and in vivo after implantation in the myocardium of an experimental animal. Polymeric nanofibers were produced on an electrospinning unit. Prepared matrixes were vitalized with cell cultures, received from atriums of several mini-pigs. Cell viability was estimated by the use of XTT based colorimetric assay. Two groups of mini-pigs were selected for this research. The first group underwent a procedure of intramyocardial implantation of a matrix, grown with cardiac cell culture. In the second group a clear polymeric matrix was implanted. Seven days after the procedure animals were sacrificed and fragments of myocardium containing implants were harvested. Frozen sections were prepared immediately, then a standard histological analysis and immunofluorescent staining were performed. Current results can be significant for further development of polymeric scaffolds and for research of biophysical and electrophysiological features of cardiac cell cultures, what will help to expand the abilities of contemporary regenerative medicine and may become a standard of autological biological therapy.

Keywords: tissue engineering, cell culture, electrospinning, biomaterials, regenerative medicine.

Подняться вверх сайта