Метод избирательного клонирования. Пролиферативный потенциал мезенхимальных стволовых клеток

Метод избирательного клонирования позволил выявить в монослойных культурах костномозговых клеток новую категорию стромальных клеток-предшественников, определить их численность, изучить их свойства, пролиферативные и дифференцировочные потенции. Оказалось, что стромальные фибробластоподобные клетки in vitro пролиферируют и образуют диплоидные колонии, которые при обратной трансплантации в организм обеспечивают формирование новых кроветворных органов.

Результаты исследования отдельных клонов свидетельствуют о том, что среди стромальных клеток-предшественников присутствует популяция клеток, по своему пролиферативному и дифференцировочному потенциалу способная претендовать на роль стволовых клеток стромальной ткани, гистогенетически не зависимой от стволовых кроветворных клеток. Клетки этой популяции характеризуются самоподдерживающимся ростом и дифференцируются в прогениторные клеточные элементы костной, хрящевой и ретикулярной ткани костного мозга.

Большой интерес представляют результаты исследований Р. Чайлахяна и соавторов (1997-2001), которые культивировали костномозговые стромальные клетки-предшественники кроликов, морских свинок и мышей на питательной среде а-МЕМ с добавлением эмбриональной телячьей сыворотки. Эксплантацию авторы проводили с исходной плотностью 2-4 х 103 клеток костного мозга на 1 см2.

В качестве фидера использовали гомологичные или гетерологичные инактивированные облучением клетки костного мозга (107) в дозе, сохраняющей фидерное действие, но полностью блокирующей их пролиферацию. Двухнедельные первичные дискретные колонии фибробластов трипсинизировались для получения моноклональных штаммов. Доказательства клонального происхождения колоний были получены с помощью хромосомного маркера в смешанных культурах костного мозга самца и самок морских свинок, цейтраферной съемки живых культур, а также в смешанных культурах сингенного костного мозга мышей СВА и СВАТ6Т6.

мезенхимальные стволовые клетки

Трансплантация взвеси свежевыделенных клеток костного мозга или выращенных in vitro стромальных фибробластов под капсулу почки проводилась в ивалоновых или желатиновых пористых каркасах, а также в инактивированном кроличьем губчатом костном матриксе. Для трансплантации клонов в костном чехле бедренные кости морской свинки очищали от мягких тканей и надкостницы, обрезали эпифизы и тщательно вымывали костный мозг. Кость нарезали на фрагменты (3-5 мм), высушивали и подвергали облучению в дозе 60 Гр.

В костные чехлы помещали индивидуальные колонии фибробластов и имплантировали внутримышечно. Для внутрибрюшинной трансплантации стромальных фибробластов, выращенных in vitro, использовались диффузионные камеры типов А (V=0,015 см3, h=0,l мм) и О (V=0,15 см3, h=2 mm) (Ashton et al., 1980).

При изучении динамики роста клональных штаммов Р. Чайлахян и соавторы (2001) установили, что отдельные клетки, образующие колонии фибробластов, а также их потомки обладают огромным пролиферативным потенциалом. К 10-му пассажу численность фибробластов в некоторых штаммах составляла 1,2-7,2 х х 10° клеток. В процессе своего развития они осуществляли до 31-34 клеточных удвоений.

При этом гетеротопная трансплантация штаммов костномозгового происхождения, сформированных стромальными предшественниками нескольких десятков клонов, приводила к переносу костномозгового микроокружения и образованию в зоне трансплантации нового кроветворного органа. Авторы поставили вопрос о том, способны ли отдельные клоны переносить костномозговое микроокружение стромальных клеток или для этого требуется кооперация нескольких разных клоногенных стромальных предшественников?

И если отдельные клоны окажутся способными к переносу микроокружения, будет ли оно полноценным для всех трех ростков кроветворения, или разные клоны обеспечивают формирование микроокружения для разных кроветворных ростков? Для решения этих вопросов была разработана технология культивирования стромальных клеток-предшественников на коллагеновом геле, позволяющая снимать с поверхности выращенные колонии фибробластов для последующей гетеротопной трансплантации. Отдельные клоны стромальных фибробластов, выращенные из костномозговых клеток мышей СВА и морских свинок, вырезались вместе с фрагментом гелевого покрытия и трансплантировались гетеротопно — под капсулу почек сингенных мышей или в мышцу живота аутологичных морских свинок. При трансплантации в мышцу колонии на геле помещали в костные чехлы.

- Читать далее "Трансплантация костномозговых фибробластов. Возможности дифференциации стромальных фибробластов"

Оглавление темы "Мезенхимальные стволовые клетки":
1. Мезенхимальные стволовые клетки. Применение мезенхимальных стволовых клеток
2. Взаимозаменяемость стволовых клеток. Источники мезенхимальных стволовых клеток
3. Стволовые клетки жировой ткани. Мышечные стволовые клетки
4. Стволовые клетки хрящей и сухожилий. Мезенхимальные стволовые клетки кордовой крови
5. Эмбриональные мезенхимальные стволовые клетки. Мезенхимальные клетки-предшественники
6. Маркер мезенхимальных стволовых клеток. Происхождение мезенхимальных стволовых клеток
7. Метод избирательного клонирования. Пролиферативный потенциал мезенхимальных стволовых клеток
8. Трансплантация костномозговых фибробластов. Возможности дифференциации стромальных фибробластов
9. Остеогенная потенция стромальных фибробластов. Гетеротопная трансплантация стромальных фибробластов
10. Агранулярные клетки костного мозга. Размножение стромальных клеток-предшественников

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: