Preview

Вестник трансплантологии и искусственных органов

Расширенный поиск

ОПЫТ ПЕРФУЗИОННОЙ РЕЦЕЛЛЮЛЯРИЗАЦИИ БИОЛОГИЧЕСКОГО КАРКАСА ЛЕГКИХ КРЫСЫ

https://doi.org/10.15825/1995-1191-2016-1-38-44

Полный текст:

Аннотация

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.

Об авторах

Е. В. Куевда
Международный научно-исследовательский клинико-образовательный центр регенеративной медицины, Кубанский государственный медицинский университет
Россия
350063, г. Краснодар, ул. Седина, д. 4


Е. А. Губарева
Международный научно-исследовательский клинико-образовательный центр регенеративной медицины, Кубанский государственный медицинский университет
Россия
г. Краснодар


А. С. Сотниченко
Международный научно-исследовательский клинико-образовательный центр регенеративной медицины, Кубанский государственный медицинский университет
Россия
г. Краснодар


И. С. Гуменюк
Международный научно-исследовательский клинико-образовательный центр регенеративной медицины, Кубанский государственный медицинский университет
Россия
г. Краснодар


И. В. Гилевич
Международный научно-исследовательский клинико-образовательный центр регенеративной медицины, Кубанский государственный медицинский университет; ГБУЗ «Научно-исследовательский институт – Краевая клиническая больница № 1 имени профессора С.В. Очаповского» Министерства здравоохранения Краснодарского края
Россия
г. Краснодар


И. С. Поляков
ГБУЗ «Научно-исследовательский институт – Краевая клиническая больница № 1 имени профессора С.В. Очаповского» Министерства здравоохранения Краснодарского края
Россия
г. Краснодар


В. А. Порханов
ГБУЗ «Научно-исследовательский институт – Краевая клиническая больница № 1 имени профессора С.В. Очаповского» Министерства здравоохранения Краснодарского края
Россия
г. Краснодар


С. Н. Алексеенко
Международный научно-исследовательский клинико-образовательный центр регенеративной медицины, Кубанский государственный медицинский университет
Россия
г. Краснодар


П. Маккиарини
Международный научно-исследовательский клинико-образовательный центр регенеративной медицины, Кубанский государственный медицинский университет
Россия
г. Краснодар


Список литературы

1. Gilpin SE, Ott HC. Using Nature’s Platform to Engineer Bio-Artificial Lungs. Annals ATS. 2015; 12 (1): 45–49.

2. Badylak SF, Taylor D, Uygun K. Whole-organ tissue engineering: decellularization and recellularization of three-dimensional matrix scaffolds. Annu Rev. Biomed. Eng. 2011; 13: 27–53.

3. Куевда ЕВ, Губарева ЕА, Сотниченко АС, Гилевич ИВ, Гуменюк ИС, Поляков ИС и др. Детергентно-энзиматический метод децеллюляризации легких крысы. Морфологическая оценка матрикса. Современные проблемы науки и образования. 2015; 3; URL: www.science-education.ru/123-17759. Kuevda EV, Gubareva

4. EA, Sotnichenko AS, Gilevich IV, Gumenyuk IS, Polyakov IS et al. Detergent-enzymatic method of rat lung decellularization. Matrix morphological evaluation. Sovremennye problemy nauki i obrazovanija = Modern problems of science and education. 2015; 3; URL: www.science-education.ru/123-17759. [In Russ, English abstract].

5. O’Neill JD. Decellularization of human and porcine lung tissues for pulmonary tissue engineering. Ann Thorac Surg. 2013; 96: 1046–1056.

6. Tsuchiya T, Sivarapatna A, Rocco K, Nanashima A, Naga yasu T, Niklason LE. Future prospects for tissue engineered lung transplantation. Decellularization and recellularization-based whole lung regeneration. Organogenesis. 2014; 10 (2): 196–207.

7. Patent RF № 2547799 / 16.03.2015. P Macchiarini, EA Gubareva, EV Kuevda, IV Gilevich, Ph Jungebluth. Sposob sozdanija bioinzhenernogo karkasa legkogo krysy // Patent Rossii № 2547799. 24.12.2013.

8. Jungebluth Ph, Haag JC, Sjöqvist S, Gustafsson Y, Rodríguez AB, Del Gaudio C et al. Tracheal tissue engineering in rats. Nature protocols. 2014; 9 (9): 2164–2179.

9. Baiguera S, Del Gaudio C, Lucatelli E, Kuevda E, Boieri M, Mazzanti B et al. Electrospun gelatin scaffolds incorporating rat decellularized brain extracellular matrix for neural tissue engineering. Biomaterials. 2014; 35: 1205–1214.

10. Shachpazyan NR, Astrelina TA, Yakovleva MV. Mesenchymal stem cells from various human tissues: biological properties, assessment of quality and safety for clinical use. Kletochnaja transplantologija i tkanevaja inzhenerija = Сells transplantation and tissue engineering. 2012; 7 (1): 23–33. [In Russ, English abstract].

11. Lamprecht MR, Sabatini DM, Carpenter AE. CellProfiler: free, versatile software for automated biological image analysis. Biotechniques. 2007; 42 (1): 71–75; PMID: 17269487.

12. Dominici M, Le Blanc K, Mueller I, Slaper-Cortenbach I, Marini F, Krause D et al. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells.

13. The International Society for Cellular Therapy positionstatement. Cytotherapy. 2006; 8 (4): 315–317; doi:10.1080/14653240600855905; PMID: 16923606.

14. Gilbert TW, Sellaro TL, Badylak SF. Decellularization of tissues and organs. Biomaterials. 2006; 27: 3675–3683.

15. Gilbert TW. Strategies for tissue and organ decellularization. J. Cell Biochem. 2012; 113 (7): 2217–2222.


Для цитирования:


Куевда Е.В., Губарева Е.А., Сотниченко А.С., Гуменюк И.С., Гилевич И.В., Поляков И.С., Порханов В.А., Алексеенко С.Н., Маккиарини П. ОПЫТ ПЕРФУЗИОННОЙ РЕЦЕЛЛЮЛЯРИЗАЦИИ БИОЛОГИЧЕСКОГО КАРКАСА ЛЕГКИХ КРЫСЫ. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2016;18(1):38-44. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2016-1-38-44

For citation:


Kuevda E.V., Gubareva E.A., Sotnichenko A.S., Gumenyuk I.S., Gilevich I.V., Polyakov I.S., Porhanov V.A., Alekseenko S.N., Macchiarini P. EXPERIENCE OF PERFUSION RECELLULARIZATION OF BIOLOGICAL LUNG SCAFFOLD IN RATS. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2016;18(1):38-44. (In Russ.) https://doi.org/10.15825/1995-1191-2016-1-38-44

Просмотров: 538


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1995-1191 (Print)
ISSN 2412-6160 (Online)