Акушерство и Гинекология Санкт-Петербурга. 2017; : 36-39
Выделение мезенхимных стромальных клеток пупочного канатика из периваскулярного пространства пупочной вены: оценка функционального состояния клеток и эффективности метода
Аннотация
Мезенхимные стволовые клетки являются перспективным источником клеток для регенеративной терапии. Возможность их выделения неинвазивными методами из утилизируемых тканей (в том числе из пупочного канатика) является дополнительным достоинством данного клеточного материала. Целью работы являлась разработка метода быстрого (в течение 2–3 часов) получения МСК пупочного канатика из периваскулярного пространства пупочной вены. Разработанный метод двойной ферментации путем двукратной инфузии пупочной вены позволяет выделить МСК, минимизируя затраты времени и повышая однородность выделяемой популяции клеток. Количество клеток при использовании такого метода не зависит от массы канатика, а только от его длины, что делает возможным выделение клеток из тощей пуповины. Также не обнаружено зависимости от срока беременности и возраста роженицы. Однако критичным является время от получения фрагмента до начала процедуры выделения клеток. Предполагается, что данный метод может быть использован в клинической практике ввиду чистоты получаемой популяции (следовательно, удобства стандартизации) и небольшого времени проведения процедуры выделения клеток.
Список литературы
1. Fukuchi Y., Nakajima H., Sugiyama D., Hirose I., Kitamura T., Tsuji K. Human placentaderived cells have mesenchymal stem/progenitor cell potential. Stem cells. – 2004; 22 (5): 649–658. DOI: 10.1634/stemcells.22-5-649.
2. Wang H.S., Hung S.C., Peng S.T., Huang C.C., Wei H.M., Guo Y.J. et al. Mesenchymal stem cells in the Wharton’s jelly of the human umbilical cord. Stem cells. 2004; 22 (7): 1330–1337. DOI: 10.1634/stemcells.2004-0013.
3. Covas D.T., Panepucci R.A., Fontes A.M., Silva W.A. Jr., Orellana M.D., Freitas M.C. et al. Multipotent mesenchymal stromal cells obtained from diverse human tissues share functional properties and gene-expression profile with CD146+ perivascular cells and fibroblasts. Experimental hematology. 2008; 36 (5): 642–654. DOI: 10.1016/j.exphem.2007.12.015.
4. Айзенштадт А.А., Енукашвили Н.И., Золина Т.Л., Александрова Л.В., Смолянинов А.Б. Сравнение пролиферативной активности и фенотипа МСК, полученных из костного мозга, жировой ткани и пупочного канатика. Вестник CЗГМУ им. И.И. Мечникова. 2015; 7 (2): 14–22.
5. Conconi M.T., Di Liddo R., Tommasini M., Calore C., Parnigotto P.P. Phenotype and differentiation potential of stromal populations obtained from various zones of human umbilical cord: an overview. The Open Tissue Eng. Regen. Med. J. 2011; 4: 6–20.
6. Carvalho M., Teixeira F.G., Reis R.L., Sousa N., Salgado A.J. Mesenchymal stem cells in the umbilical cord: phenotypic characterization, secretome and applications in central nervous system regenerative medicine. Current stem cell research & therapy. 2011; 6 (3): 221–228.
7. Xu M., Zhang B., Liu Y., Zhang J., Sheng H., Shi R. et al. The immunologic and hematopoietic profiles of mesenchymal stem cells derived from different sections of human umbilical cord. Acta biochimica et biophysica Sinica. 2014; 100.
8. Sarugaser R., Lickorish D., Baksh D., Hosseini M.M., Davies J.E. Human umbilical cord perivascular (HUCPV) cells: a source of mesenchymal progenitors. Stem Cells. 2005; 23 (2): 220–229. DOI: 10.1634/stemcells.2004-0166.
9. Айзенштадт А.А., Иванова Н.А., Багаева В.В., Смолянинов А.Б., Самойлович М.П., Климович В.Б. Внутриклеточные иммуноглобулины в линиях Namalva и U266 при сокультивировании с мезенхимными клетками. Цитология. 2014; 56 (2): 117–121.
Obstetrics and Gynaecology of Saint-Petersburg. 2017; : 36-39
A new method of mesenchymal stem cell isolation from umbilical cord vein perivascular area: analysis of cells functional state and the method efficiency
Abstract
The work was aimed on establishing a new method of mesenchymal stem cells isolation from umbilical cord vein perivascular area. The method should allow fast (less than 3 hrs) and reliable isolation of cells.
Materials and methods. The umbilical cord fragments were obtained from healthy donors after informed consents were signed by their parents. The method of double fermentation was developed in the current work. The umbilical cord vein lumen was perfused by washing solution (Versene), clamped at one side, filled with collagenases for 20–40 min and then washed again with PBS. Then lumen was filled with collagenases again and incubated for another 30–60 min. Both fractions were cultured and analysed for their morphology, cells and immunophenotype.
Results. The method of double fermentation allowed to shorten the time of umbilical cord processing and to increase the population homogenicity. The cells yield depended not on the umbilical cord weight but on its length. Thus the method is suitable for thin umbilical cords. The cells yield did not depend on the mother age or gestational age. The length of period between birth and cord processing is critical in this method – it should not exceed 12 hrs. Предполагается, что данный метод может быть использован в клинической практике ввиду чистоты получаемой популяции (следовательно, удобства стандартизации) и небольшого времени проведения процедуры выделения клеток. Conclusion. The method can be used both in laboratory and in manufacturing process due to its stability and low time-consuming.
References
1. Fukuchi Y., Nakajima H., Sugiyama D., Hirose I., Kitamura T., Tsuji K. Human placentaderived cells have mesenchymal stem/progenitor cell potential. Stem cells. – 2004; 22 (5): 649–658. DOI: 10.1634/stemcells.22-5-649.
2. Wang H.S., Hung S.C., Peng S.T., Huang C.C., Wei H.M., Guo Y.J. et al. Mesenchymal stem cells in the Wharton’s jelly of the human umbilical cord. Stem cells. 2004; 22 (7): 1330–1337. DOI: 10.1634/stemcells.2004-0013.
3. Covas D.T., Panepucci R.A., Fontes A.M., Silva W.A. Jr., Orellana M.D., Freitas M.C. et al. Multipotent mesenchymal stromal cells obtained from diverse human tissues share functional properties and gene-expression profile with CD146+ perivascular cells and fibroblasts. Experimental hematology. 2008; 36 (5): 642–654. DOI: 10.1016/j.exphem.2007.12.015.
4. Aizenshtadt A.A., Enukashvili N.I., Zolina T.L., Aleksandrova L.V., Smolyaninov A.B. Sravnenie proliferativnoi aktivnosti i fenotipa MSK, poluchennykh iz kostnogo mozga, zhirovoi tkani i pupochnogo kanatika. Vestnik CZGMU im. I.I. Mechnikova. 2015; 7 (2): 14–22.
5. Conconi M.T., Di Liddo R., Tommasini M., Calore C., Parnigotto P.P. Phenotype and differentiation potential of stromal populations obtained from various zones of human umbilical cord: an overview. The Open Tissue Eng. Regen. Med. J. 2011; 4: 6–20.
6. Carvalho M., Teixeira F.G., Reis R.L., Sousa N., Salgado A.J. Mesenchymal stem cells in the umbilical cord: phenotypic characterization, secretome and applications in central nervous system regenerative medicine. Current stem cell research & therapy. 2011; 6 (3): 221–228.
7. Xu M., Zhang B., Liu Y., Zhang J., Sheng H., Shi R. et al. The immunologic and hematopoietic profiles of mesenchymal stem cells derived from different sections of human umbilical cord. Acta biochimica et biophysica Sinica. 2014; 100.
8. Sarugaser R., Lickorish D., Baksh D., Hosseini M.M., Davies J.E. Human umbilical cord perivascular (HUCPV) cells: a source of mesenchymal progenitors. Stem Cells. 2005; 23 (2): 220–229. DOI: 10.1634/stemcells.2004-0166.
9. Aizenshtadt A.A., Ivanova N.A., Bagaeva V.V., Smolyaninov A.B., Samoilovich M.P., Klimovich V.B. Vnutrikletochnye immunoglobuliny v liniyakh Namalva i U266 pri sokul'tivirovanii s mezenkhimnymi kletkami. Tsitologiya. 2014; 56 (2): 117–121.
