Study of the influence of stem cells for the regeneration of the spleen in the conditions of ionizing radiation

Abstract

Full Text

Состояние иммунокомпетентных органов является существенным фактором в восстановлении тканей после их повреждения. Предпринимаются различные подходы в восстановлении органов иммунной системы после их повреждения. В нашей лаборатории изучена возможность восстановления ткани селезенки после воздействия экстремального фактора использованием клеточных технологий. В настоящем исследовании показно влияние сочетанной трансплантации мультипотентных стромальных мезенхимальных клеток (ММСК) и гемопоэтических стволовых клеток (ГСК) на основные морфометрические показатели селезенки в условиях воздействия ионизирующего излучения (ИИ). Эксперименты выполнены на 72 белых лабораторных мышах-самцах возраста 3-4 мес., массой 20-25 г и 72 мышах-самцах возраста 3 года, массой 45-50 г. Эксперименты по получению плацентарных ММСК и ГСК выполнены на 36 лабораторных животных мышах-самках возраста 3-4 мес., массой 20-25 г, срок гестации 18 дней. Изучалось воздействие ионизирующего излучения дозой 4,0 Гр, были выделены опытная и контрольная подгруппы по 9 животных в каждой. Контрольную подгруппу составили животные, не подвергшиеся облучению. Животным опытной подгруппы внутривенно вводилась суспензия ММСК и ГСК соответственно в дозе 6 млн кл./кг и 330 тыс. кл./кг, контрольной подгруппе вводили 0,9% раствор NaCl - 0,2 мл внутривенно. Внутривенные введения осуществлялись через 1 ч после облучения однократно. Забой животных осуществлялся на 1 и 7 сут. после облучения. Производился анализ морфометрических показателей селезенки: общая площадь лимфоидного фолликула, площадь T-зоны лимфоидного фолликула, площадь B-зоны лимфоидного фолликула, общая клеточность красной пульпы, а также содержание эритроцитов и лейкоцитов в красной пульпе. В физиологических условиях на 1 и 7 сут., а также на 1 сут. после воздействия ИИ на фоне сочетанной трансплантации ММСК и ГСК при проведении морфометрического исследования селезенки зрелых и старых лабораторных мышей установлено, что изучаемые показатели существенно не отличались от данных, полученных в контрольных подгруппах При проведении морфометрических исследований в селезенке зрелых животных на 7 сут. после воздействия ИИ на фоне сочетанной трансплантации ММСК и ГСК установлено, что площадь лимфоидного фолликула увеличилась на 22,7%, у старых животных она восстановилась до нормы, B-зона увеличилась на 14,2% и 15,7% соответственно по сравнению с контрольной подгруппой. У зрелых животных отмечено увеличение расстояния между центрами лимфоидных фолликулов на 14,6%, тогда как у старых не установлено изменения данного показателя по сравнению с контрольной подгруппой. При анализе плотности клеток в красной пульпе обнаружено увеличение изучаемого показателя у зрелых животных на 17,2%, у старых на 14,5%, соответственно по сравнению с контрольной подгруппой. У зрелых животных установлено увеличение содержания эритроидных элементов в красной пульпе на 15,4%, лейкоцитов - на 15,3% относительно контрольной подгруппы. У старых животных содержание эритроцитов в красной пульпе существенно не отличалось от данных в контрольной подгруппе, однако отмечено восстановление лейкоцитов до нормы. Таким образом, проведенные исследования по изучению действия сочетанной трансплантации ММСК и ГСК выявили увеличение размеров лимфоидного фолликула за счет увеличения площади B-зоны фолликула. На фоне трансплантации ММСК и ГСК в условиях повреждающего фактора происходит увеличение плотности клеток в красной пульпе селезенки и, как следствие, увеличение расстояния между центрами лимфоидных фолликулов у зрелых животных. В свою очередь увеличение плотности клеток происходит как за счет увеличения содержания эритроцитов, так и за счет увеличения содержания лейкоцитов. У старых животных отмечено лишь восстановление содержания лейкоцитов.