Рогульска О. Ю., Божок Г. А., Труфанова Н. А., Ревенко О. Б., Пахомов О. В., Черкашина Д. В., Петренко О. Ю.

ФОРМУВАННЯ СФЕРОЇДІВ З МЕЗЕНХІМАЛЬНИХ СТРОМАЛЬНИХ КЛІТИН ЖИРОВОЇ ТКАНИНИ ЛЮДИНИ МЕТОДОМ ВИСЯЧОЇ КРАПЛІ

---

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Рогульска О. Ю., Божок Г. А., Труфанова Н. А., Ревенко О. Б., Пахомов О. В., Черкашина Д. В., Петренко О. Ю.

Рубрика:

НАНОМЕДИЦИНА ТА НАТОТЕХНОЛОГІЇ

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

Сфероїди з мезенхімальних стромальних клітин (МСК) жирової тканини людини є перспективним джерелом аутологічних стовбурових клітин, які легко отримати, кріоконсервувати, зберігати та використовувати за потребою. Представлене дослідження було спрямоване на визначення оптимальних режимів отримання сфероїдів з МСК жирової тканини людини методом висячої краплі. У роботі були використані МСК з жирової тканини людини 3-4 пасажу в посівних концентраціях 1, 3, 5, 7 та 10×103 кл/краплю. Культивування МСК проводили у висячій краплі об’ємом 30 мкл при 37°С та 5% СО2 протягом 72 годин. Оцінювали морфологічні властивості, розмір, кількість сформованих сфероїдів та життєздатність клітин у їхньому складі в залежності від посівної концентрації клітин. Результати досліджень показали, що за посівних концентрацій 1, 3, 5 та 7×103 кл/краплю процес сфероїдоутворення завершувався протягом 72 годин культивування, тоді як за посівної концентрації 10×103 кл/краплю – за 48 годин. Середній діаметр сформованого сфероїду позитивно корелював з вихідною концентрацією МСК, при цьому близько 90% клітин у складі сфероїдів, утворених за концентрацій 1, 3 та 5×103 кл/краплю, залишались життєздатними, тоді як за посівних концентрацій 7 та 10×103 кл/краплю відбувалося значне падіння життєздатності клітин. Зважаючи на комплексний аналіз отриманих даних, оптимальними умовами сфероїдоутворення з МСК жирової тканини людини методом висячої краплі є використання посівної концентрації 3–5×103 клітин/ краплю та термін культивування 72 години.

Теги:

Список цитованої літератури:

1. Temple J, Velliou E, Shehata M, Lévy R. Current strategies with implementation of three-dimensional cell culture: the challenge of quantification. Interface Focus. 2022 Aug 12;12(5):20220019. DOI: 10.1098/rsfs.2022.0019.
2. Ryu NE, Lee SH, Park H. Spheroid Culture System Methods and Applications for Mesenchymal Stem Cells. Cells. 2019 Dec 12;8(12):1620. DOI: 10.3390/cells8121620.
3. Fang Y, Eglen RM. Three-Dimensional Cell Cultures in Drug Discovery and Development. SLAS Discov. 2017 Jun;22(5):456-472. DOI: 10.1177/108 7057117696795.
4. Petrenko Y, Syková E, Kubinová Š. The therapeutic potential of three-dimensional multipotent mesenchymal stromal cell spheroids. Stem Cell Res Ther. 2017 Apr 26;8(1):94. DOI: 10.1186/s13287-017-0558-6.
5. Bartosh TJ, Ylöstalo JH, Mohammadipoor A, Bazhanov N, Coble K, Claypool K, et al. Aggregation of human mesenchymal stromal cells (MSCs) into 3D spheroids enhances their antiinflammatory properties. Proc Natl Acad Sci USA. 2010 Aug 3;107(31):13724-9. DOI: 10.1073/pnas. 1008117107.
6. Ong SM, Zhao Z, Arooz T, Zhao D, Zhang S, Du T, et al. Engineering a scaffold-free 3D tumor model for in vitro drug penetration studies. Biomaterials. 2010;31:1180-1190. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2009.10.049.
7. Imani R, Hojjati Emami S, Fakhrzadeh H, Baheiraei N, Sharifi AM. Optimization and comparison of two different 3D culture methods to prepare cell aggregates as a bioink for organ printing. Biocell. 2012 Apr;36(1):37-45. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih. gov/23173303/.
8. Bartosh TJ, Ylostalo JH. Preparation of anti-inflammatory mesenchymal stem/precursor cells (MSCs) through sphere formation using hanging-drop culture technique. Curr Protoc Stem Cell Biol. 2014 Feb 6;28:2B.6.1-2B.6.23. DOI: 10.1002/9780470151808.sc02b06s28.
9. Hashemibeni B, Kazemi M, Salehi H. Hanging drop culture enhances differentiation of human adipose-derived stem cells into anterior neuroectodermal cells using small molecules. Int J Dev Neurosci. 2017 Jun;59:21-30. DOI: 10.1016/j.ijdevneu.2017.03.002.
10. Kapur SK, Wang X, Shang H, Yun S, Li X, Feng G, et al. Human adipose stem cells maintain proliferative, synthetic and multipotential properties when suspension cultured as self-assembling spheroids. Biofabrication. 2012 Jun;4(2):025004. DOI: 10.1088/1758-5082/4/2/025004.
11. Shen FH, Werner BC, Liang H, Shang H, Yang N, Li X, et al. Implications of adipose-derived stromal cells in a 3D culture system for osteogenic differentiation: an in vitro and in vivo investigation. Spine J. 2013 Jan;13(1):32-43. DOI: 10.1016/j.spinee.2013.01.002.

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2023 Випуск 3, 170, 423-432 сторінки, код УДК 576:602

DOI:

10.29254/2077-4214-2023-3-170-423-432