vtioВестник трансплантологии и искусственных органовRussian Journal of Transplantology and Artificial Organs1995-1191Academician V.I.Shumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artificial Organs", Ministry of Health of the Russian Federation10.15825/1995-1191-2018-2-74-81vtio-885Research ArticleРегенеративная медицина и клеточные технологииRegenerative Medicine and Cell TechnologiesКУЛЬТУРЫ ОСТРОВКОВЫХ КЛЕТОК КАК КОМПОНЕНТ ТКАНЕИНЖЕНЕРНОЙ КОНСТРУКЦИИ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫISLET CELL CULTURES AS COMPONENT OF TISSUE-ENGINEERING CONSTRUCT OF PANCREASСкалецкийН. Н.SkaletskiyN. N.

123182, Москва, ул. Щукинская, д. 1.

1, Shchukinskaya st., Moscow, 123182.

NSkaletsky@mail.ruСкалецкаяГ. Н.SkaletskayaG. N.КирсановаЛ. А.KirsanovaL. A.БарановаН. В.BaranovaN. V.БубенцоваГ. Н.BubentsovaG. N.СевастьяновВ. И.SevastianovV. I.ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России.РоссияV.I. Shumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artifi cial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation.Russian Federation2018270620182027481Copyright © Скалецкий Н.Н., Скалецкая Г.Н., Кирсанова Л.А., Баранова Н.В., Бубенцова Г.Н., Севастьянов В.И., 20182018Скалецкий Н.Н., Скалецкая Г.Н., Кирсанова Л.А., Баранова Н.В., Бубенцова Г.Н., Севастьянов В.И.Skaletskiy N.N., Skaletskaya G.N., Kirsanova L.A., Baranova N.V., Bubentsova G.N., Sevastianov V.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.transpl.ru/vtio/article/view/885

Цель работы – разработка методов получения культур островковых клеток (ОК) с целью дальнейшего их использования в качестве клеточного компонента тканеинженерной конструкции поджелудочной железы (ПЖ). В качестве источника культур ОК была выбрана ПЖ новорожденных кроликов как доступная и хорошо изученная донорская модель.

Материалы и методы

Материалы и методы. Культуры ОК выделяли из ПЖ 1–3-дневных новорожденных кроликов. Изменения, происходящие в процессе культивирования панкреатической ткани, фиксировали с помощью инвертированного микроскопа и биостанции. Морфологический анализ образцов культур проводили с использованием гистологических и специфических иммуногистохимических методов. Инсулинпродуцирующую активность культур определяли с помощью иммуноферментного анализа.

Результаты

Результаты. Получены три основных типа культур: флотирующие островковоподобные, имеющие органотипический характер, суспензионные, имеющие цитотипический характер, и однослойные, состоящие из прогениторных клеток протокового происхождения. Бóльшая морфологическая сохранность и адекватная инсулинпродуцирующая способность была выявлена у флотирующих островковоподобных культур.

Заключение

Заключение. По своим морфофункциональным свойствам флотирующие островковоподобные культуры, полученные из ПЖ новорожденных кроликов, могут быть использованы в качестве основного клеточного компонента экспериментальной модели ТИК ПЖ. 

Aim

Aim: to develop methods for obtaining islet cell cultures for the purpose of their further use as a suitable component of the pancreatic tissue engineered construct. As a source of islet cell cultures, pancreas of newborn rabbits was used as an accessible and well-studied donor model.

Materials and methods

Materials and methods. For the obtaining of islet cell cultures, pancreas of 1–3-day-old newborn rabbits were used. Changes occurring during the cultivation of pancreatic tissue were recorded using an inverted microscope and a biostation. Morphological analysis of culture samples was carried out using histological and specifi c immunohistochemical methods. The insulin-producing activity of the cultures was determined by enzyme immunoassay.

Results

Results. Three main types of cultures were obtained: isletlike organotypic, suspensionalcytotypic, and monolayered, consisting of progenitor cells. Greater morphological safety and adequate insulin-producing ability was revealed in fl oating islet-like cultures.

Conclusion

Conclusion. According to their morphofunctional properties, fl otation islet-like cultures obtained from pancreas of the newborn rabbits can be used as basal cell component of the experimental model of the tissue engineered construct of the pancreas. 

поджелудочная железа новорожденных кроликовкультуры островковых клетокморфологические исследованияпродукция инсулинатканеинженерная конструкцияpancreas of newborn rabbitsculture of islet cellsmorphological studiesinsulin secretiontissue engineering constructReferencesСевастьянов ВИ, Перова НВ. Инъекционный гетерогенный биополимерный гидрогель для заместительной и регенеративной хирургии и способ его получения. Патент РФ № 2433828 (2010).Sevastianov VI, Perova NV. Inyektsionniy geterogenniy biopolimerniy gidrogel dla zamestitelnoy i regenerativnoy khirurgi i sposoby ego polucheniya. Patent RF 2433828 (2010).Биосовместимые материалы: учебное пособие / Под ред. В.И. Севастьянова и М.П. Кирпичникова. М.: МИА, 2011.Biosovmestimiye materialy: uchebnoye posobiye / Pod redaktsiyey V.I. Sevastianova i M.P. Kirpichnikova. М.: МIА, 2011.Amer LD, Mahoney MJ, Bryant SJ. Tissue Engineering Approaches to Cell-Based Type 1 Diabetes. Therapy Tissue Engineering Part B: Reviews. October 2014; 20 (5): 455–467. doi:10.1089/ten.teb.2013.0462.Amer LD, Mahoney MJ, Bryant SJ. Tissue Engineering Approaches to Cell-Based Type 1 Diabetes. Therapy Tissue Engineering Part B: Reviews. October 2014; 20 (5): 455–467. doi:10.1089/ten.teb.2013.0462.Kroon E, Martinson LA, Kadoya K. Pancreatic endoderm derived from human embryonic stem cells generates glucose-responsive insulin-secreting cells in vivo. Nat. Biotechnol. 2008; 26: 443–451.Kroon E, Martinson LA, Kadoya K. Pancreatic endoderm derived from human embryonic stem cells generates glucose-responsive insulin-secreting cells in vivo. Nat. Biotechnol. 2008; 26: 443–451.Gabr MM, Sobh MM, Zakaria MM, Refaie AF, Ghoneim MA. Transplantation of insulin-producing clusters derived from adult bone marrow stem cells to treat diabetes in rats. Exp. Clin. Transplant. 2008; 6: 236–241.Gabr MM, Sobh MM, Zakaria MM, Refaie AF, Ghoneim MA. Transplantation of insulin-producing clusters derived from adult bone marrow stem cells to treat diabetes in rats. Exp. Clin. Transplant. 2008; 6: 236–241.Chiou SH, Chen SJ, Chang YL. A promotes the reprogramming of placenta-derived multipotent stem cells into pancreatic islets-like and insulin-positive cells. J. Cell Mol. Med. 2010 Feb: 16–22.Chiou SH, Chen SJ, Chang YL. A promotes the reprogramming of placenta-derived multipotent stem cells into pancreatic islets-like and insulin-positive cells. J. Cell Mol. Med. 2010 Feb: 16–22.Кирсанова ЛА, Баранова НВ, Скалецкий НН, Зайденов ВА, Бубенцова ГН, Пушкова ИА. Поджелудочная железа новорожденных кроликов как источник прогениторных клеток. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2011; 13 (1): 61–64.Kirsanova LA, Baranova NV, Skaletskiy NN, Zaidenov VA, Bubentsova GN, Pushkova IA. Pancreas of newborn rabbits as a source of progenitor cells. Russian Journal of transplantology and artifi cial organs. 2011; 13 (1): 61–64. [In Russ. English abstract].Martens GA, Cai Y, Hinke S, Stange G, van de Casteele M, Pipeleers D. Glucose suppresses superoxide generation in metabolically responsive pancreatic β-cells. The Journal of Biological Chemistry. 2005; 280 (21): 20389–20396.Martens GA, Cai Y, Hinke S, Stange G, van de Casteele M, Pipeleers D. Glucose suppresses superoxide generation in metabolically responsive pancreatic β-cells. The Journal of Biological Chemistry. 2005; 280 (21): 20389–20396.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.