350063, г. Краснодар, ул. Седина, д. 4
4, Sedin St., Krasnodar, 350063
г. Краснодар
Krasnodar
г. Краснодар
Krasnodar
г. Краснодар
Krasnodar
г. Краснодар
Krasnodar
г. Краснодар
Krasnodar
г. Краснодар
Krasnodar
г. Краснодар
Krasnodar
г. Краснодар
Krasnodar
Цель исследования – оценить перспективы использования процессов децеллюляризации и рецеллюляризации легких крысы как начального этапа создания тканеинженерных конструкций.
Материалы и методы. Децеллюляризацию легких крысы выполняли перфузионным детергент-энзиматическим методом при сопутствующей вентиляции трахеи атмосферным воздухом. Качество проведенной децеллюляризации оценивали с использованием рутинных гистологических и иммуногистохимических методов исследования, количественное содержание ДНК определяли спектрофотометрически. Для статической рецеллюляризации и перфузионной рецеллюляризации целого органа в качестве модели для изучения поведения клеток на каркасе использовали мезенхимальные мультипотентные стромальные клетки с последующей оценкой метаболической активности клеток колориметрическим методом и их жизнеспособности – путем окрашивания кальцеином и гомодимером этидия. Для качественной оценки матрикса легких после рецеллюляризации использовали иммуногистохимический анализ.
Результаты. 92% аллогенной ДНК удалено при проведении децеллюляризации. Гистологическое окрашивание не выявило остаточных клеток и клеточных ядер при сохранности волокон внеклеточного матрикса, что подтверждалось иммуногистохимической реакцией матрикса с антителами к ламинину, эластину, фибронектину, коллагенам I и IV типов до и после проведения децеллюляризации. Каркас при заселении клетками не проявляет токсических свойств, поддерживает жизнеспособность и метаболическую активность клеток.
Заключение. Полученный опыт децеллюляризации и рецеллюляризации легких крысы является перспективной основой для разработки протоколов создания тканеинженерных легких.
Aim. The main aim of our research is to evaluate the process of rat lung decellularization and recellularization as the initial step of tissue-engineered organs creation.
Materials and methods. Rat lung decellularization was performed by perfusion with detergents and enzymes with concomitant atmospheric air ventilation through the trachea. The quality of decellularization was analyzed with routine histological and immunohistochemical staining techniques, DNA content was determined quantitatively by spectrophotometer. For static and whole organ reseeding as a model of cells’ behavior mesenchymal multipotent stromal cells were used. Recellularization was followed by assessment of the cellular metabolic activity by colorimetric method; cell viability was analyzed by calcein and ethidium homodimer staining. Matrix qualitative evaluation after recellularization was performed using immunohistochemical staining methods.
Results. 92% of allogeneic DNA was eliminated after decellularization. Histological staining revealed no residual cells and cell nuclei; preservation of the fibers of extracellular matrix was confirmed by immunohistochemical staining for laminin, elastin, fibronectin, collagen types I and IV before and after decellularization. The scaffold does not exhibit toxic properties after reseeding; cell viability and metabolic activity were proved after cultivation.
Conclusion. The experience of rat lung decellularization and recellularization can be the prospective basis for protocols of organ recellularization and tissue engineered lungs creation.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.