Perturbanty tsitoskeleta vliyayut na sliyanie i rasplastyvanie khondrosfer

Abstract

Full Text

Тканевые сфероиды представляют собой трехмерные плотно упакованные агрегаты клеток шарообразной формы. Одним из видов тканевых сфероидов являются хондросферы, состоящие из хондроцитов. К важнейшим свойствам хондросфер относится способность к слиянию и распластыванию на адгезивной поверхности, благодаря чему они находят широкое применение в замещении дефектов хрящевой ткани у пациентов с повреждениями суставного хряща. Несмотря на большое значение слияния и распластывания, до сих пор не проводилось систематического исследования влияния компонентов цитоскелета на течение данных процессов в трехмерной культуре. Данная работа посвящена изучению влияния пертурбантов цитоскелета на кинетику слияния и распластывания хондросфер. В качестве источника клеток использовали первичные хондроциты барана. Тканевые сфероиды с концентрацией 8000 кл./сфероид получали с использованием планшетов с низкоадгезивным покрытием Corning Spheroid Microplates (Corning, кат. #4520). В качестве пертурбантов цитоскелета использовали цитохалазин Д (Sigma-Aldrich, кат. #С8273) и нокодазол (Sigma-Aldrich, кат. #M1404) в концентрациях 10 |jM и 1 |jM, соответственно. Слияние хондросфер изучали, помещая сфероиды попарно в ячейки планшетов с низкоадгезивным покрытием Corning Spheroid Microplates (Corning, кат. #4520). Распластывание хондросфер проводили в ячейках 96-луночного планшета с плоским дном (Corning, кат. #3595). Анализ кинетики слияния хондросфер в точках 0, 24, 48 и 144 часа показал, что при обработке цитоха-лазином Д, вызывающим деполимеризацию микрофи-ламентов, происходит полная остановка слияния: помещенные рядом тканевые сфероиды соприкасаются друг с другом, но не формируют единый конструкт в течение 144 часов культивирования. В то же время, обработка нокодазолом, инициирующим деполимеризацию микротрубочек, не оказывает существенного влияния на процесс слияния по сравнению с контрольной группой. При этом при анализе кинетики распластывания хондросфер в тех же временных точках было обнаружено, что оба агента обладают ингибирующим влиянием на распластывание сфероидов. Таким образом, в ходе данного исследования было установлено, что в процессе слияния хондросфер значительную роль играют актиновые микрофиламенты, при деполимеризации которых происходит полная остановка слияния; тогда как на кинетику распластывания хондросфер в равной мере влияют и микрофиламенты, и микротрубочки.