Genes & CellsGenes & CellsГены и КлеткиGenes and Cells2313-18292500-2562Human Stem Cells Institute12149010.23868/gc121490ArticlesСтатьиK voprosu o fibroblastopodobnykh kletkakh v perifericheskoy krovi chelovekaК вопросу о фибробластоподобных клетках в периферической крови человекаKhlusovI AХлусовИ А

Томский филиал Российского научного центра "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова Росмедтехнологий;НОЦ «Биосовместимые материалы и биоинженерия» при Томском политехническом университете и Сибирском государственном медицинском университете

khlusov63@mail.ruNechaevK AНечаевК А

Томский филиал Российского научного центра "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова Росмедтехнологий;Сибирский государственный медицинский университет

ShevtsovaN MШевцоваН М

Сибирский государственный медицинский университет

KhlusovaM YuХлусоваМ Ю

Сибирский государственный медицинский университет

DvornichenkoM BДворниченкоM B

Томский филиал Российского научного центра "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова Росмедтехнологий;Сибирский государственный медицинский университет

ZaytsevK VЗайцевК В

Томский НИИ курортологии и физиотерапии ФМБА России

Kolokol'tsovaT DКолокольцоваТ Д

ООО «Институт медицины и трансплантации клетки»

Bol'basovE NБольбасовЕ Н

Томский филиал Российского научного центра "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова Росмедтехнологий

SharkeevYu PШаркеевЮ П

Институт физики прочности и материаловедения СО РАН

LegostaevaE VЛегостаеваЕ В

Институт физики прочности и материаловедения СО РАН

SaburinaI NСабуринаИ Н

Институт патофизиологии РАМН

Томский филиал Российского научного центра "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова РосмедтехнологийНОЦ «Биосовместимые материалы и биоинженерия» при Томском политехническом университете и Сибирском государственном медицинском университетеСибирский государственный медицинский университетТомский НИИ курортологии и физиотерапии ФМБА РоссииООО «Институт медицины и трансплантации клетки»Институт физики прочности и материаловедения СО РАНИнститут патофизиологии РАМН1512201054NO4 (2010)№4 (2010)727811012023Copyright ©; 2010, Eco-VectorCopyright ©; 2010, Эко-Вектор2010Eco-VectorЭко-Векторhttps://genescells.ru/2313-1829/article/view/121490

Проведена оценка in vitro клеточных и молекулярных процессов в многоклеточной системе мононуклеарных клеток крови 4 здоровых добровольцев при кратковременном (52 ч) контакте с искусственными материалами, in vivo индуцирующими остеогенную дифференцировку мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костного мозга. В качестве раздражителей использованы титановые диски (диаметр 10 мм) с композитным (полимерно-кальцийфосфатным) и кальцийфосфатным покрытиями в остеогенной культуральной среде. Установлено с помощью цитологических, цитохимических методов и иммуноферментного анализа, что во фракции мононуклеарных лейкоцитов крови здорового человека может циркулировать до 18-29% стромальных, в том числе клоногенных клеток, индуцируемых in vitro к фибробластоподобной трансформации искусственным материалом с полимерно-кальцийфосфатной поверхностью. TNFα является одним из факторов, способствующих фибробластоидной морфофункциональной активности мононуклеарных клеток крови при сокультивировании с полимерно-кальцийфосфатным материалом. Разработанная методология может оказаться полезной в приложении к задачам клеточной терапии и тканевой инженерии.

in vitroTNFαимплантатымононуклеарные лейкоцитыклоногенная эффективностьBucala R., Spiegel L.A., Chesney J. et al. Circulating fibrocytes define a new leukocyte subpopulation that mediates tissue repair. Mol. Med. 1994; 1(1): 71-81.Zvaifler N.J., Marinova-Mutafchieva L., Adams G. et al. Mesenchymal precursors in the blood of normal individuals. Arthritis Res. 2000; 2: 477-88.He Q., Wan C., Li G. Concise review: multipotent mesenchymal stromal cells in blood. Stem cells 2007; 25: 69-77.Kassis I., Zangi L., Rivkin R. et al. Isolation of mesenchimal stem cells from G-CSF mobilized human peripheral blood using fibrin microbeads. Bone Marrow Transplant. 2006: 37: 967-76.Shimizu N., Asai Т., Hashimoto S. et al. Mobilization factors of peripheral blood stem cells in healthy donors. Ther. Apher. 2002; 6(6): 413-8.Aerts F., Wagemaker G. Mesenchymal stem cell engineering and transplantation. In: J.A. Nolta, editor. Genetic Engineering of Mesenchymal Stem Cells. Springer; 2006: 1-44.Moore B.B. Fibrocytes as potential biomarkers in idiopathic pulmonary fibrosis. Am. J. Resp. Crit. Care Med. 2009; 179: 524-5.Saprina T.V., Khlusov I.A., Karlov A.V. Change of properties of mononuclear leukocytes at patients with an osteogenesis imperfect after operative treatment with use nanosized hydroxylapatite coatings. In: Proceedings of the 11th Essen Symposium on Biomaterials and Biomechanics: fundamentals and clinical applications, Essen, Germany 2009: 156.Фриденштейн А.Я., Лурия E.A. Клеточные основы кроветворного микроокружения.М.: Медицина; 1980.Khlusov I.A., Karlov A.V., Sharkeev Yu.P. et al. Osteogenic potential of mesenchymal stem cells from bone marrow in situ: role of physicochemical properties of artificial surfaces. Bull. Exp. Biol. Med. 2005; 140(1): 144-52.Bol'basov E.N., Karlov A.V., Guseev V.V., Khlusov I.A. Use of composition materials on the base of copolymer of tetrafluoroethylene with vinylidene fluoride for needs of traumatology and orthopaedics. In: Proceedings of the 11th Essen Symposium on Biomaterials and Biomechanics: fundamentals and clinical applications, Essen, Germany; 2009: 118-19.Sharkeev Yu.P., Legostaeva E.V., Eroshenko et al. The structure and physical and mechanical properties of a novel biocomposite material, nanostructured titanium-calcium-phosphate coating. Composite Interfaces. 2009; 16: 535-46.Чайкина M.B., Хлусов И.А., Карлов А.В., Пайчадзе К.С. Механохимический синтез нестехиометрических и замещенных апатитов с наноразмерными частицами для использования в качестве биосовместимых материалов. Химия в интересах устойчивого развития 2004; 12: 389-99.Дружинина Т.В., Хлусов И.А., Карлов А.В. и др. Маркеры остеогенеза в периферической крови как патогенетические факторы и предикторы системных эффектов имплантатов для остеосинтеза. Гений ортопедии 2007; (4): 83-8.Тиц Н. Клиническое руководство по лабораторным тестам: пер. с англ. М.: Юнимед-Пресс; 2003.Меньшиков В.В., редактор. Лабораторные методы исследования в клинике: Справочник. М.: Медицина; 1987.Новицкий В.В., Шахов В.П., Хлусов И.А., редакторы. Введение в методы культуры клеток, биоинженерии органов и тканей. Томск: STT; 2004.Автандилов Г.Г. Диагностическая медицинская плоидометрия. М.: Медицина; 2006.Ratner B.D., Hoffman A.S., Schoen F.J., et al. editors. Biomaterials science: an introduction to materials in medicine. 2nd edition. San Diego: Elsevier Academic Press; 2004.Карлов A.B., Хлусов И.А. Влияние продуктов деградации титановых имплантатов с модифицированной поверхностью на активность щелочной и кислой фосфатаз в культуре клеток костного мозга. Гений ортопедии. 2002; (4): 89-92.Риггз Б.Л., Мелтон ШЛ. Остеопороз: пер. с англ.СПб.:ЗАO «Издательство БИНОМ», «Невский диалект»; 2000.Серов В.В., Шехтер А.Б. Соединительная ткань: функциональная морфология и общая патология. М.: Медицина; 1981.Eghbali-Fatourechi G.Z., Lamsam J., Fraser D., et al. Circulating osteoblast-lineage cells in humans. N.Engl. J. Med. 2005; 353: 737-8.Браун А.Д., Моженок Т.П. Неспецифический адаптационный синдром клеточной системы. Л.: Наука; 1987.Легостаева Е.В., Хлусов И.А., Шаркеев Ю.П. и др. Эволюция структуры и свойств биокомпозита на основе наноструктурного титана и микродуговых кальций-фосфатных покрытий при взаимодействии с биосредой. Физическая мезомеханика 2006; (9): 205-8.Fromigue О., Наy Е., Barbara A. et al. Calcium sensing receptor- dependent and receptor-independent activation of osteoblast replication and survival by strontium ranelate. J. Cell. Mol. Med. 2009;13(8В): 2189-99.Wiemann В. M., Bingmann D., Franzka S. Oriented growth of osteoblast-like cells on two-dimensionally structured films of functionalized calcium phosphatenanoparticles on a silicon substrate. Advanced engineering materials 2007; 9(12): 1077-81.Blaine Т.A., Rosier R.N., Puzas J. E. et al. Increased levels of tumor necrosis factor-б and lnterleukin-6 protein and messenger RNA in human peripheral blood monocytes due to titanium particles. J. Bone Joint Surg. 1996; 78: 1181-92.Файерс У. Биологические методы лечения фактором некроза опухолей: преклинические исследования. В кн.: Де Вита В.Т., Хеллман С., Розенберг С.А., редакторы. Биологические методы лечения онкологических заболеваний: Пер. с англ. М.: Медицина; 2002: 309-43.Li W., Yu В., Li М. et al. NEMO-binding domain peptide promotes osteoblast differentiation impaired by tumor necrosis factor alpha. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010; 391(2): 1228-33.Насонов Е.Л. Противовоспалительная терапия ревматических болезней. Москва: М-Сити; 1996.Zucali J.В., Broxmeyer Н.Е., Gross М. et al. Recombinant TNF alpha and beta stimulate fibroblast to produce hemopoietic growth factors in vitro. Immunol. 1988; 140: 840-4.Хейхоу Ф.Г., Кваглино Д. Гематологическая цитохимия. М.: Медицина; 1983.Chesney J., Bacher М., Bender A. et al. The peripheral blood fibrocyte is potent antigen-presenting cell capable of priming nanve T cell in situ. PNAS 1997; 94: 6307-12.Abe R., Donnely S.C., Peng T. et al. Peripheral blood fibrocytes: differentiation pathway and migration to wound sites. J. Immunol. 2001; 166: 7556-62.Gomperts B.N., Strieter R.M. Fibrocytes in lung disease. J. Leuk. Biol. Biol. 2007; 82: 449-56.Schmidt M., Sun G., Stacey M.A. et al. Identification of circulating fibrocytes as precursors of bronchial myofibroblasts in asthma. J. Immunol. 2003; 171: 380-9.Moeller A., Gilpin S.E., Ask K. et al. Circulating fibrocytes are an indicator of poor prognosis in idiopathic pulmonary fibrosis. Am. J. Resp. Crit. Care Med. 2009; 179: 588-94.Kuznetsov S.A., Mankani M.H., Gronthos S. et al. Circulating skeletal stem cells. J. Cell. Biol.2001; 153(5): 1133-9.Pilling D., Vakil V., Gomer R.H. Improved serum-free culture conditions for the differentiation of human and murine fibrocytes. J. Immunol.Methods. 2009; 351(1-2): 62-70.