Human endometrial stromal cells: in vitro biological properties under conventional and low oxygen cell culture conditions

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Full Text

Эндометрий представляет собой ткань, обладающую значительной способностью к регенерации. Так, в течение жизни женщины происходит более 400 циклов физиологической регенерации эндометрия. В настоящее время в эндометрии человека идентифицирован ряд типов клеток, имеющих в составе своего дифферона стволовые и (или) прогенитор-ные клетки - это эпителиальные, эндотелиальные и стромальные клетки эндометрия (C. Cargett, 2010). Изучение данных клеточных типов имеет большое значение - как фундаментальное (исследование молекулярных и клеточных механизмов циклической регенерации; исследование патогенеза эндометриоза, и др.), так и прикладное (разработка протоколов клеточной терапии для лечения гипоплазии эндометрия, создания рецептивного эндометрия в протоколах вспомогательных репродуктивных технологий и др.). На текущий момент в мире известны случаи успешного применения клеточной терапии для лечения различных заболеваний, связанных с патологией эндометрия (синдром Ашермана, «тонкий» эндометрий и др.) и зарегистрирован ряд клинических исследований для оценки эффективности данного подхода. При этом используются мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки (ММСК) из костного мозга и (или) жировой ткани. Вместе с тем, эндометрий является гормон-чувствительной тканью (в том числе и его стромальный компартмент). Вследствие этого представляется логичным использовать в протоколах клеточной терапии для лечения патологии эндометрия гистотипические типы клеток, в частности - стромальные клетки эндометрия. Кроме того, значительный интерес с фундаментальной точки зрения представляет определение сходства и отличия между клетками, обладающими свойствами ММСК, из эндометрия, костного мозга, жировой ткани и других тканевых источников. Цель исследования: изучить биологические свойства эндометриальных стромальных клеток в культуре in vitro при общепринятых и низкокислородных условиях культивирования. Материал и методы. Образцы эндометрия (n = 5) были получены при помощи кюретажной биопсии в первую фазу менструального цикла от пациенток с очаговой гиперплазией эндометрия из области нормального эндометрия. Во всех случаях получено добровольное письменное информированное согласие пациенток. Фрагменты эндометрия были диссоциированы ферментативной обработкой в течение 1ч раствором 0,05% коллагеназы IA и 0,05% проназы. Полученная суспензия клеток культивировалась в среде DMEM:F12 c 10% ЭТС и 2 мМ глутамина (все реактивы Sigma, США) в мультигазовых инкубаторах при 37°С, насыщающей влажности, 5% СО2 и 5% или атмосферной (условно - 21%) концентрации О2. Стромальные клетки эндометрия были отобраны как адгезивная фракция клеток, прикрепившаяся к пластику в течение 24 ч. Для определения фенотипа, способности к направленной адипо- и остеогенной дифференцировке и теста на КОЕф использовали клетки культуры 3-го пассажа. Направленную адипо- и остеогенную дифференцировку осуществляли при 5% и 21% О2 по стандартным методикам (D. Prockop, 2004) с оценкой цитохимическим окрашиванием красителями Oil Red O и Alizarin Red S соответственно. Фенотип определяли на проточном цитофлюориметре-сортере «BD FACSAria» с ПО FACSDiva 6.1.1 с использованием анти-человеческих моноклональных антител к CD34, CD45, CD73, CD90 и CD105 (Becton Dickinson, США). В тесте на КОЕф засевали по 100 клеток в чашку Петри 100 мм и культивировали в течение 14 и 21 сут. в при 5% или 21% О2. Результаты. Эндометриальные стромальные клетки обладают фибробластоидной морфологией и имеют характерный для ММСК фенотип (CD73+CD90+CD105+CD34-CD45+) при культивировании, как в общепринятых, так и в низкокислородных условиях. При 5% О2 скорость роста культуры эндометриальных стромальных клеток увеличивается в 1,8 раза по сравнению со стандартными условиями культивирования (21% О2). Часть клеток в культуре эндометриальных стромальных клеток обладает способностью к росту в условиях клональной плотности. При этом концентрация кислорода в составе газовой фазы не влияет на частоту КОЕф, но способствует образованию более крупных колоний за счет большего числа клеток в их составе. При культивировании КОЕф в течение 21 сут. отмечается тенденция к формированию 3D сфероидов в большинстве колоний. Эндометриальные стромальные клетки обладают способностью к направленной адипо- и остеогенной дифференциации, при этом качественных отличий в способности клеток к направленной дифференциации при культивировании при 5% и 21% О2 не отмечено. Выводы. 1. Культура эндометриальных стромальных клеток содержит клетки с клоногенным потенциалом. 2. Фенотипически и по способности к направленной дифференцировке стромальные клетки эндометрия удовлетворяют критериям, предъявляемым к ММСК. 3. Культивирование в низкокислородных условиях ускоряет пролиферацию эндометриальных стромальных клеток, не влияя на частоту КОЕф в культуре и не нарушая способности клеток к направленной дифференциации.
×

References

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2013 Eco-Vector



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: