Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів
Метою роботи було дослідження впливу зберігання тканини плаценти людини при –20°С на властивості отриманих з неї водно-сольових екстрактів і деяких їх фракцій. У роботі використовували методи гель-хроматографії, оптичну спектроскопію та ЕПР спінового зонда. Методом ЕПР спінового зонда показано, що е...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Проблемы криобиологии и криомедицины |
|---|---|
| Datum: | 2014 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
2014
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68788 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів / О.А. Нарді, К.Д. Розанова, Я.О. Черкашина, С.В. Рєпіна, Е.О. Нардід // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 1. — С. 28-37. — Бібліогр.: 20 назв. — укр., англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860129338301612032 |
|---|---|
| author | Нардід, О.А. Розанова, К.Д. Черкашина, Я.О. Рєпіна, С.В. Нардід, Е.О. |
| author_facet | Нардід, О.А. Розанова, К.Д. Черкашина, Я.О. Рєпіна, С.В. Нардід, Е.О. |
| citation_txt | Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів / О.А. Нарді, К.Д. Розанова, Я.О. Черкашина, С.В. Рєпіна, Е.О. Нардід // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 1. — С. 28-37. — Бібліогр.: 20 назв. — укр., англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы криобиологии и криомедицины |
| description | Метою роботи було дослідження впливу зберігання тканини плаценти людини при –20°С на властивості отриманих з неї водно-сольових екстрактів і деяких їх фракцій. У роботі використовували методи гель-хроматографії, оптичну спектроскопію та ЕПР спінового зонда. Методом ЕПР спінового зонда показано, що експозиція еритроцитів із фракцією екстрактів плаценти людини менше 5 кДа не впливала на мікров'язкість цитозолю еритроцитів. Поряд із цим спостерігалась модифікація температурної залежності рухливості спінового зонда при експозиції із такою ж фракцією екстрактів тканин плаценти, які зберігалися 6 місяців при –20°С. Цей факт узгоджується зі зниженням кислотної стійкості еритроцитів під дією цієї фракції.
Целью работы являлось исследование влияния хранения ткани плаценты человека при –20°С на свойства полученных из нее водно-солевых экстрактов и некоторых их фракций. В работе использовали методы гель-хроматографии, оптическую спектроскопию и ЭПР спинового зонда. Методом ЭПР спинового зонда показано, что экспозиция эритроцитов с фракцией экстрактов плаценты человека меньше 5 кДа не влияла на микровязкость цитозоля эритроцитов. Наряду с этим наблюдалась модификация температурной зависимости подвижности спинового зонда при экспозиции с такой же фракцией экстрактов тканей плаценты, которые хранились 6 месяцев при –20°С. Это согласуется со снижением кислотной устойчивости эритроцитов под действием этой фракции.
Research was aimed to study the effect of human placenta tissue storage at –20°C on the features of procured from it aqueous-saline extracts and their certain fractions. The methods of gel-chromatography, optical spectroscopy and spin probe EPR were used in the research. Spin probe EPR demonstrated the exposure of erythrocytes with fraction of human placenta extracts below 5 kDa as not affecting the microviscosity of erythrocyte cytosol. Along with that we observed the modification of temperature dependence of spin probe mobility under exposure with the same fraction of placenta extracts, stored for 6 months at –20°C. This correlated with a decrease in acid resistance of erythrocytes under the effect of this fraction.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:43:22Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 57.043:611.013.85:577.3
О.А. Нардід*, К.Д. Розанова, Я.О. Черкашина, С.В. Рєпіна, Е.О. Нардід
Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С
на властивості її водно-сольових екстрактів
UDC 57.043:611.013.85:577.3
O.A. Nardid*, K.D. Rozanova, Ya.O. Cherkashina, S.V. Repina, E.O. Nardid
Effect of Storage of Placenta Tissue at –20°C
on Properties of Its Aqueous and Saline Extracts
Реферат: Метою роботи було дослідження впливу зберігання тканини плаценти людини при –20°С на властивості
отриманих з неї водно-сольових екстрактів і деяких їх фракцій. У роботі використовували методи гель-хроматографії,
оптичну спектроскопію та ЕПР спінового зонда. Методом ЕПР спінового зонда показано, що експозиція еритроцитів із фракцією
екстрактів плаценти людини менше 5 кДа не впливала на мікров'язкість цитозолю еритроцитів. Поряд із цим спостерігалась
модифікація температурної залежності рухливості спінового зонда при експозиції із такою ж фракцією екстрактів тканин
плаценти, які зберігалися 6 місяців при –20°С. Цей факт узгоджується зі зниженням кислотної стійкості еритроцитів під дією
цієї фракції.
Ключові слова: низькотемпературне зберігання, екстракти плаценти, еритроцити, кислотна стійкість, електронний
парамагнітний резонанс.
Реферат: Целью работы являлось исследование влияния хранения ткани плаценты человека при –20°С на свойства
полученных из нее водно-солевых экстрактов и некоторых их фракций. В работе использовали методы гель-хроматографии,
оптическую спектроскопию и ЭПР спинового зонда. Методом ЭПР спинового зонда показано, что экспозиция эритроцитов
с фракцией экстрактов плаценты человека меньше 5 кДа не влияла на микровязкость цитозоля эритроцитов. Наряду с
этим наблюдалась модификация температурной зависимости подвижности спинового зонда при экспозиции с такой же
фракцией экстрактов тканей плаценты, которые хранились 6 месяцев при –20°С. Это согласуется со снижением кислотной
устойчивости эритроцитов под действием этой фракции.
Ключевые слова: низкотемпературное хранение, экстракты плаценты, эритроциты, кислотная устойчивость, электрон-
ный парамагнитный резонанс.
Abstract: Research was aimed to study the effect of human placenta tissue storage at –20°C on the features of procured from
it aqueous-saline extracts and their certain fractions. The methods of gel-chromatography, optical spectroscopy and spin probe EPR
were used in the research. Spin probe EPR demonstrated the exposure of erythrocytes with fraction of human placenta extracts
below 5 kDa as not affecting the microviscosity of erythrocyte cytosol. Along with that we observed the modification of temperature
dependence of spin probe mobility under exposure with the same fraction of placenta extracts, stored for 6 months at –20°C. This
correlated with a decrease in acid resistance of erythrocytes under the effect of this fraction.
Key words: low temperature storage, placenta extracts, erythrocytes, acid resistance, electron paramagnetic resonance.
*Автор, якому необхідно надсилати кореспонденцію:
вул. Переяславська, 23, м. Харків, Україна 61015;
тел.: (+38 057) 373-31-41, факс: (+38 057) 373-30-84,
електронна пошта: olnard@mail.ru
*To whom correspondence should be addressed:
23, Pereyaslavskaya str., Kharkov, Ukraine 61015;
tel.:+380 57 3733141, fax: +380 57 373 3084,
e-mail: olnard@mail.ru
Department of Cryobiophysics, Institute for Problems of Cryobiol-
ogy and Cryomedicine of the National Academy of Sciences of
Ukraine, Kharkov, Ukraine
Відділ кріобіофізики, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини
НАН України, м. Харків
Надійшла 23.07.2013
Прийнята до друку 27.09.2013
Проблемы криобиологии и криомедицины. – 2014. – Т. 24, №1. – С. 28–37.
© 2014 Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
Received August 23, 2013
Accepted September 27, 2013
Probl. Cryobiol. Cryomed. 2014. 24(1): 28–37.
© 2014 Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine
оригинальное исследование research article
Вивчення змін, які відбуваються у тканинах
і розчинах біомакромолекул у процесі низькотем-
пературного зберігання, є однією з важливих задач
кріобіології. До об’єктів, для яких рішення цієї задачі
має не тільки теоретичне, але й практичне значення,
відносять плаценту людини, оскільки її екстракти
виявилися ефективними при корекції різних патоло-
гічних порушень в організмі людини [1–3]. Відомо,
що плацента містить великий набір гормонів,
вітамінів, імунорегуляторів, факторів росту та інших
біологічно активних речовин, які забезпечують
розвиток плода [1, 8].
Істотною перешкодою для застосування у клі-
нічній практиці фетоплацентарного матеріалу є ко-
Studying the changes occurring in tissues and
solutions of biomacromolecules during low temperature
preservation is one of the most important tasks of
cryobiology. The objects for which the solution of this
task has both theoretical and practical value include
human placenta because its extracts appeared to be
effective when correcting the various pathological
disorders in human organism [5–7]. Placenta is known
to comprise a wide range of hormones, vitamins, im-
mune regulators, growth factors and other biologically
active substances providing fetus development [5, 15].
Significant obstacle for applying fetoplacental
material in clinical practice is a short time period since
its procurement till using due to autolysis occuring during
роткий термін від його одержання до використання
внаслідок аутолізу при гіпотермічному зберіганні
[7]. Це також не дозволяє якісно провести тесту-
вання тканин для виключення бактеріальної та
вірусної контамінації. Тому розробка методів низь-
котемпературного зберігання тканини та екстрактів
плаценти людини (ЕПЛ) допоможе розширити
можливості їх застосування в медицині [12].
Дослідження, проведені в ІПКіК НАН України,
дозволили встановити дію низьких температур на
активність дегідрогеназ, вміст гормонів і стан
ліпопероксидації в алогенній плаценті, а також вплив
препаратів кріоконсервованої плаценти на показни-
ки перекисного окислення у хворих стабільною
стенокардією [14]. Антиокислювальна активність
і активність супероксиддисмутази у сироватці
крові, серці та печінці тварин після введення кріо-
консервованого екстракту плаценти нормалізува-
лися, що свідчило про позитивний стабілізуючий
вплив на організм [13].
У клінічній практиці препарати з плаценти вико-
ристовуються у вигляді фрагментів тканини, гомо-
генатів, водно-сольових і спиртових екстрактів
після низькотемпературного зберігання і ліофілізації,
тому важливим є пошук їхньої діючої основи.
За результатами наших досліджень було вста-
новлено, що властивості ЕПЛ залежать від морфо-
функціонального стану початкового матеріалу, а
також екстракти відрізняються за концентрацією
білків і нуклеотидів та їх розподілом за молекуляр-
ними масами [9] . Було також показано, що при
зберіганні плаценти більше місяця за температури
–20°С знижується активність окислювально-від-
новного процесу в екстрактах [10].
Зважаючи на те, що використання ЕПЛ у клініч-
ній практиці є досить перспективним [2], виникає
потреба в попередньому їх тестуванні in vitro на
клітинних суспензіях, наприклад на суспензії
еритроцитів. Ці клітини є зручною й обґрунтованою
моделлю для досліджень, оскільки вони функціо-
нують в усіх частинах організму, добре вивчені та
мають простішу структуру порівняно з ядровміс-
ними клітинами. За станом і властивостями мем-
бран, цитозолю і гемоглобіну еритроцитів донор-
ської крові можна об’єктивно судити про процеси,
що проходять у клітинах під дією біологічно
активних компонентів фракцій ЕПЛ, у тому числі
із плацент після їх заморожування-відігріву і збе-
рігання за низьких температур.
Таким чином, необхідно визначити вплив низь-
котемпературного зберігання плаценти на біологіч-
ну активність окремих фракцій екстрактів відносно
еритроцитів. Значення таких досліджень визна-
чається до того ж підвищеною увагою до біологіч-
ної активності та терапевтичної ефективності низь-
hypothermic storage [13]. Moreover, this does not
enable to throughly tests the tissues to exclude bacterial
and viral contamination. Thus it is obvious, that de-
velopment of methods for low temperature preservation
of human placenta extracts (HPE) and tissues will
promote to extend the possibilities of their application
in medicine [19].
The studies carried out at the Institute for Problems
of Cryobiology and Cryomedicine allowed to determine
the effect of low temperatures on activity of dehydroge-
nases, content of hormones and state of lipoperoxida-
tion in allogeneic placenta, as well as to estimate an
impact of cryopreserved placenta preparations on the
indices of peroxidation in patients with stenocardia [20].
Antioxidant activity and superoxide dismutase activity
in blood serum, heart and liver of mammals after injec-
tion of cryopreserved placenta extract were restored
to the norm, indicating a positive stabilizing effect on
an organism [3].
Clinical practice utilizes such placenta preparations
as tissue fragments, homogenates, aqueous-saline and
alcoholic extracts after low temperature preservation
or freeze-drying, so the determination of their active
agents is important.
The results of our studies showed that HPE pro-
perties depended on morphofunctional state of primary
material and the extracts differed by concentration of
proteins and nucleotides and their molecular weight
distribution [17]. Moreover, we have established that
the activity of redox processes in extracts were decrea-
sed if the placenta was stored more than one month at
–20°C [18].
Considering the fact that application of HPE in cli-
nical practice is quite prospective [6], it is necessary to
perform preliminary in vitro tests with cell suspensions,
for instance erythrocytes. These cells are convenient
and feasible model for investigations, since they func-
tion in all the parts of an organism, are well studied and
have much simpler structure if compared to the nuclea-
ted cells. By the state and properties of membranes,
cytosol and hemoglobin of donor blood erythrocytes
one can reasonably judge about the processes occurring
in cells under effect of biologically active components
of HPE fractions, including ones from placentas after
their freeze-thawing and storage at low temperatures.
Collectively, we have to determine the effect of
low temperature storage of placenta on biological acti-
vity of isolated fractions of the extracts in relation to
erythrocytes. Moreover, the importance of such re-
search is stipulated by an increased attention to biolo-
gical activity and therapeutic efficiency of low-mole-
cular fractions (to 5 kDa) derived from cryohemolysate
of bovine cord blood [8] as well as from brain of fish
adapted to cold [9]. Such isolated fraction of placenta
aqueous-saline extract was not analyzed so far.
проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
29
комолекулярних фракцій (до 5 кДа), отриманих як
з кріогемолізату кордової крові великої рогатої худо-
би [4], так і з мозку адаптованих до холоду риб [5].
Аналогічна фракція з водно-сольового екстракту
плаценти в ізольованому стані не досліджувалась.
Мета роботи – дослідити вплив зберігання тка-
нини плаценти при –20°С на властивості отриманих
з неї водно-сольових екстрактів і деяких їхніх
фракцій відносно взаємодії з мембранами та цито-
золем еритроцитів.
Матеріали та методи
У дослідженнях використовували екстракти
плаценти людини. Плацента була одержана від по-
роділей із їхньої інформованої згоди в Українському
науково-практичному центрі акушерства, гінекології
та репродуктології МОЗ України (м. Харків). Для
приготування екстрактів плаценту ретельно від-
мивали від слизу і крові ізотонічним розчином NaCl,
який декілька разів змінювали. Відмиту плаценту
переносили у лоток і ножицями відділяли плідні
оболонки (амніотичну та хоріальну), після чого
шматками 3×2 см зрізали тонкий шар тканини в
зоні котиледонів. Одержані фрагменти плаценти
занурювали у ємність із фізіологічним розчином у
співвідношенні плаценти і розчину 1:5 та перемі-
шували 2–3 хв. Надосад зливали і додавали свіжу
порцію фізіологічного розчину, повторюючи цю
процедуру 3–4 рази. Для отримання ЕПЛ до
відмитих шматочків плаценти додавали 0,15 М
NaCl у об’ємному співвідношенні 1:1 та гомоге-
нізували на високошвидкісному гомогенізаторі
MPW-302 протягом 5 хв, після чого витримували
12 годин при 4°С і центрифугували впродовж 15 хв
при 1500g. Надосадову рідину відбирали і фільтру-
вали. Фільтрат, що є ЕПЛ, розливали в пробірки
для подальших досліджень. Частину плаценти
заздалегідь заморожували при низьких швидкостях
(от 1 до 7 град/хв) і зберігали за температури
–20°С. Після розморожування із плаценти отриму-
вали екстракти як описано вище. Подібність дослі-
джуваних ЕПЛ контролювали методом гель-хро-
матографії, а також за вмістом білка. Для дослі-
джень використано ЕПЛ від десяти породілей.
Окремі фракції екстрактів об’ємом 3 мл одер-
жували методом гель-хроматографії з сефадексом
G-200 на колонці 21×2 см. Для калібрування колонок
використовували блакитний декстран з м.м.
2000 кДа («Sigma», США), глюкозооксидазу з м.м.
180 кДа («Faizyme», ПАР), сироватковий альбумін
бика з м.м. 66 кДа («Sigma»), цитохром С з м.м.
12 кДа («Sigma»). Вміст білка в екстрактах і фрак-
ціях вимірювали спектрофотометричним методом
[18]. Усі спектрофотометричні дослідження прово-
The objective of the research was to study the effect
of storage of placenta tissue at –20°C on the pro-
perties of derived from it aqueous-saline extracts and
their several fractions with respect to interrelation with
membranes and erythrocyte cytosol.
Materials and methods
The research was carried out in human placenta
extracts. Placenta was obtained from women in labour
with their informed consent in Ukrainian Scientific-
Practical Center of Obstetrics, Gynecology and Repro-
ductivity of the Ministry of Healthcare of Ukraine
(Kharkiv, Ukraine). To prepare the extracts, placenta
was thoroughly washed from mucus and blood with
isotonic NaCl solution which was changed several
times. The washed placenta was transferred into dish
and fetal membranes (amniotic and chorial) were
separated by scissors, afterwards thin tissue layers
were cut as 3×2 cm slices in cotyledon zone. The
derived placenta fragments were plunged into the con-
tainer with physiological saline in 1:5 placenta/solution
ratio and mixed for 2–3 min. The supernatant was
poured and supplemented with a fresh portion of
physiological saline, this procedure was repeated 3–4
times. To derive HPE the washed placenta pieces were
mixed with 0.15 M NaCl solution in 1:1 volumetric ratio
and homogenized with a high speed homogenizer
MPW-302 for 5 min, afterwards the mixture was kept
for 12 hrs at 4°C and centrifuged during 15 min at
1500g. The supernatant liquid was collected and
filtered. The filtrate, which was the HPE, was poured
to vials for the further studies. The part of placentas
was previously frozen with low cooling rates (from 1
to 7 deg/min) and stored at –20°C. After thawing the
extracts were procured from placentas as described
above. The similarity of the studied HPEs was
controlled by gel chromotography as well as by protein
content. For our research we have used HPEs from
placentas of ten women in labour.
Isolated fractions of extract of 3 ml volume were
obtained by gel chromotography with Sephadex G-200
in 21×2 cm column. To calibrate the columns we used
blue dextran of 2000 kDa molecular weight (Sigma,
USA), glucose oxydase of 180 kDa (Faizyme, SAR),
bovine serum albumin of 66 kDa (Sigma), cytochrome
C of 12 kDa (Sigma). Protein content in extracts and
fractions was measured spectrophotometrically [10].
Spectrophotometric analysis was performed with Pye
Unicam SP 8000 spectrophotometer (UK).
Erythrocytes were derived from donor male blood
(group II) procured from healthy donors at Kharkiv
regional blood transfusion station using Glugycir preser-
vative. To remove plasma and leukocytes the blood
was centrifuged for 5 min at 1500g. Erythrocyte sedi-
30 проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
дили на спектрофотометрі «Pye Unicam SP 8000»
(Велика Британія).
Еритроцити одержували з донорської крові чо-
ловіків (група II), заготовленої на консерванті
«Глюгіцир» від здорових донорів на Харківській
обласній станції переливання крові. Для видалення
плазми і лейкоцитів кров центрифугували 5 хв при
1500g. Осад еритроцитів тричі відмивали фосфатно-
сольовим буфером (150 мМ NaCl, 5 мМ фосфат-
ного буфера, рН 7,4). Підготовлені таким чином
еритроцити піддавали 2-годинній інкубації з окре-
мими фракціями ЕПЛ. Після експозиції еритроцити
тричі відмивали ізотонічним розчином NaCl і вив-
чали необхідні параметри.
Кислотну стійкість еритроцитів характеризували
за часом 50%-го гемолізу після перенесення клітин
до цитратно-фосфатного буфера, рН 3,8. Час 50%-го
гемолізу розраховували за кінетичною кривою зміни
оптичної густини при 700 нм [15].
Для досліджень методом ЕПР до 0,5 мл ерит-
роцитарної маси контрольної або інкубованої з окре-
мими фракціями екстракту додавали 50 мкл
водного розчину спінового зонда з концентрацією
10–2 М, 50 мкл водного розчину К3Fe(CN)6 з кон-
центрацією 1 М і реєстрували спектри ЕПР у діапа-
зоні температур (37…0)°С на спектрометрі «Bru-
ker» (Німеччина) з термостатичним пристроєм
(точність ±0,5°С). Для вивчення температуроза-
лежної динаміки стану цитозолю еритроцитів засто-
совували гідрофільний спіновий зонд ТЕМПОН
(2,2,6,6-тетраметил-4-оксопіперидин-1-оксил;
«Sigma»). Як поширювач використовували фериціа-
нід калію (ФК) – K3Fe(CN)6, який не проникає в
інтактні еритроцити [6]. У цьому випадку реєст-
рується виключно спектр зондів у цитоплазмі. При
цьому важливим є підбір концентрації ФК, за якої
він не впливає на стан мембран і не ушкоджує клі-
тин [6]. Застосований підхід за умов використання
встановлених концентрацій зонда та фериціаніду
(1 та 100 мМ відповідно) дозволяє оцінити динаміч-
ний стан цитозолю та бар’єрні властивості мембра-
ни. Із спектрів визначали відношення інтенсивнос-
тей центрального (h0) до високопольового (h_) ком-
понентів (h0/h_), яке може характеризувати рухли-
вість зонда та ширину центрального компонента
спектра ЕПР (∆H0, Гс). Як параметр обертальної
дифузії спінових зондів використовували величину
ν (1/с), яку умовно називають «частотою обертан-
ня» радикала й визначають за формулою [6]:
10
1
0
0 1017821 −
−
⋅
−∆⋅=
ν )(h
hH, с.
ment was thrice washed with phosphate buffered sali-
ne (150 mM NaCl, 5 mM phosphate buffer, pH 7.4).
Prepared by this way erythrocytes were incubated for
2 hrs with isolated HPE fractions. Following the exposu-
re the erythrocytes were thrice washed with NaCl iso-
tonic solution and the needed parameters were studied.
Acidic resistance of erythrocytes was characte-
rized by time of 50% hemolysis after transferring cells
to citrate phosphate buffer, pH 3.8. Time of 50% hemo-
lysis was calculated by kinetic curve of optical density
changes at 700 nm [1].
For EPR investigations 0.5 ml of erythrocyte mass
both control and incubated with isolated fractions of
the extract were mixed with 50 µl of aqueous solution
of spin probe of 10–2 M concentration, 50 µl of aqueous
solution K3Fe(CN)6 of 1 M concentration and the EPR
spectra were recorded within the temperature range
of (37…0)°C using Bruker spectrometer (Germany)
equipped with thermostat (±0.5°C accuracy). To analy-
ze temperature-dependent dynamics of erythrocyte
cytosol state we used hydrophilic spin probe TEMPON
(2,2,6,6-tetramethyl-4-oxypyridine-1-oxyl, Sigma). As
an extender we used potassium ferricyanide (PF) –
K3Fe(CN)6 which does not penetrate into intact eryth-
rocytes [12]. In this case only spectrum of probes in
cytoplasm is recorded. Moreover, of importance is the
selection of PF concentration, which does not affect
the state of membranes and does not damage the cells
[12]. The used approach in case of the proper concent-
rations of probe and PF (1 and 100 mM, respectively)
enabled the assessing of dynamic state of cytosol and
barrier properties of membrane. The spectra could give
the infomation about the ratio of intensities of central
(h0) to high field (h_) components (h0/h_), characteriz-
ing mobility of probe and width of central component
of EPR spectrum (∆H0, G). As a parameter of rotatio-
nal diffusion of spin probes we used value ν (1/s) con-
ventionally called ‘rotation frequency’ of radical and
calculated by the following formula [12]:
10
1
0
0 1017821 −
−
⋅
−∆⋅=
ν )(h
hH, s.
Error of value ν measurement is determined by
differentiation of the preceding formula:
+⋅
−∆⋅=
ν
−
−
10
1
0
0 1017821
)(h
hH,
+∆⋅⋅+ −
−−
−
0
1
1
0
1
01010
2
1
h
h
h
hH
h
h )(
)()(
s.
проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
31
Помилка виміру величини ν визначається дифе-
ренціюванням попередньої формули:
+⋅
−∆⋅=
ν
−
−
10
1
0
0 1017821
)(h
hH,
+∆⋅⋅+ −
−−
−
0
1
1
0
1
01010
2
1
h
h
h
hH
h
h )(
)()(
c.
При ν < 1010 с–1 значення другого члена в правій
частині формули зазвичай таке, яким можна зне-
важити. Оскільки точність вимірів величини H0
змінюється від спектра до спектра, то величину
помилки для загального випадку можна оцінити
лише приблизно. Для ν у районі 109 с–1 вона не біль-
ша за 0,06 × 109 с–1.
Для статистичної обробки отриманих даних
застосовували пакет прикладних програм «Statistica
6.0». Результати дослідження кислотного гемолізу
представлено у вигляді середніх значень ± стан-
дартна помилка середнього. Для оцінки статистич-
ної значущості розходжень між значеннями кис-
лотного гемолізу використовували t-критерій
Стьюдента. Вірогідними вважали відмінності при
р < 0,05.
Результати та обговорення
Під час попередніх досліджень впливу ЕПЛ на
структурний стан еритроцитів донорської крові було
показано, що еритроцити є зручною та адекватною
клітинною моделлю для вивчення біологічної
активності ЕПЛ [9]. Була виявлена різна дія на
структурні показники еритроцитів ЕПЛ зі свіжо-
отриманої та підданої різним низькотемпературним
впливам тканини плаценти (або низькотемператур-
ним впливам на самі ЕПЛ), що корелювало зі
змінами білкового та/або нуклеотидного складу
ЕПЛ у відповідь на ці впливи [10, 11].
Виявлення діючої речовини у водно-сольових
ЕПЛ та повніше розкриття молекулярних механіз-
мів дії ЕПЛ на структурно-динамічний стан ком-
понентів еритроцитів ускладнене тим, що у випадку
ЕПЛ, як й інших складних біоактивних розчинів,
можна очікувати синергізм, антагонізм чи адитив-
ність окремих фракцій. Тому актуальним є вивчення
впливу окремих фракцій ЕПЛ на стан еритроцитів
та можливості його зміни після заморожування-
відігріву і зберігання тканини плаценти у замороже-
ному стані. При цьому одним із важливих чинників,
які впливають на стан розмороженої тканини пла-
центи, є температура її зберігання. Раніше було
встановлено, що ЕПЛ як із свіжоотриманої плацен-
ти, так і з тканини, що зберігалась за температури
–196°С упродовж року, підвищують осмотичну
If ν < 1010 s–1, the value of the second term in the
right side of formula is usually neglectable. Since the
accuracy of measurement of value H0 varies from
spectrum to spectrum, the measurement error for
general case can be only approximately estimated. For
ν within the range 109 s–1 it is not higher than 0.06 ×
109 s–1.
To statistically process the findings we used Statis-
tica 6.0 software. The results of the study of acid hemo-
lysis are presented as mean values ± standard error of
the mean. To assess statistical significance of differen-
ces between the values of acid hemolysis we used
Student’s t-test. The differences were considered signi-
ficant at p < 0.05.
Results and discussion
Previous investigations of the HPE effect on struc-
tural state of donor blood erythrocytes showed that
these cells were convenient and adequate model to
study HPE biological activity [17]. The HPEs from
fresh placenta tissue and the one subjected to different
low temperature exposures (or following low tempera-
ture exposures on the very HPEs) exhibited different
effects on erythrocytes structural indices, and that
correlated with the changes in HPE protein and/or
nucleotide composition in response to these exposures
[16, 18].
The revealing of active agent in aqueous-saline
HPEs and more complete exploration of molecular
mechanisms of HPE effect on structural and dynamic
state of erythrocyte components are complicated by
the fact that in case of HPE like in other complex
bioactive mixtures one may expect the synergism,
antagonism or additivity of some fractions. Therefore
the study of the effect of isolated HPE fractions on
erythrocyte state is important, along with the inves-
tigation of possible changes arised from freeze-thawing
and storage of placenta tissue in a frozen state. At the
same time, one of the important indices affecting the
state of frozen-thawed placenta tissue is the tempe-
rature of its storage. Previously it was established that
the HPEs both from a fresh placenta and from the
tissue, stored under –196°C for one year, increased
osmotic fragility and resistance of erythrocytes to the
effect of highly concentrated sodium chloride solutions
and low pH [17, 18]. At the same time the storage of
placenta tissue over a month under –20°C resulted in
significant changes of features of obtained extracts,
which were manifested in the increased oxidation of
heme iron in corresponding proteins of extracts, as well
as in a decrease of their antiradical activity, a loss of
capability to increase the erythrocyte osmotic and acid
resistance, i. e. the features intrinsic to the extracts of
fresh placenta. Therefore it was expedient to find out
exactly which HPE fractions lost their biological effect
32 проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
крихкість та стійкість еритроцитів до дії високих
концентрацій хлориду натрію і низьких рН [9, 10].
У той же час зберігання тканини плаценти понад
місяць за температури –20°С приводило до
значних змін властивостей отриманих екстрактів,
які проявлялися в збільшенні ступеня окислю-
ваності гемового заліза у відповідних білках екс-
трактів, зниженні їх антирадикальної активності,
втраті здатності до підвищення осмотичної та
кислотної стійкості еритроцитів, притаманної для
екстрактів свіжоотриманої плаценти. Тому доціль-
но було з’ясувати, які саме фракції ЕПЛ втрачають
біологічний ефект на еритроцити після зберігання
тканини плаценти за умов помірно низьких темпе-
ратур.
Для досліджень обрали таку характеристику
еритроцитів, як кінетика кислотного гемолізу, що
відповідає стійкості мембран в умовах, які виходять
за межі фізіологічних значень рН, та деякою мірою
відображає зв’язування дисоційованих молекул
кислот і лугів. Тому зміна рівня кислотного гемолізу
еритроцитів водно-сольовими екстрактами плацен-
ти і їхніми окремими фракціями може об’єктивно
характеризувати ці суспензії білків.
Проведені дослідження показали, що інкубація
еритроцитів з ЕПЛ зі свіжоотриманої плаценти й
окремими фракціями ЕПЛ приводить до підвищен-
ня їхньої кислотної стійкості. Поряд з цим інкубація
еритроцитів з ЕПЛ із плаценти, яка зберігалася при
–20°С, знижує кислотну стійкість еритроцитів
(рис. 1). Дослідження впливу окремих фракцій
показало, що найбільше її зниження спричиняла
експозиція з фракцією ЕПЛ менше 5 кДа (рис. 2).
У зв’язку з цим важливо було визначити, як
впливатиме фракція ЕПЛ менше 5 кДа на стан
цитозолю еритроцитів. Така зацікавленість обумов-
лена тим, що результати досліджень останніх років
доводять, що зміни міжмолекулярних взаємодій
компонентів цитозолю, а отже і його структурно-
динамічного стану є головними у регуляції як
мембранних взаємодій, так і функціонального стану
еритроцита в цілому. Зокрема, було показано, що
головною ланкою механізму регуляції фізіології
еритроцитів, стабільності та здатності до дефор-
мації мембрани є міжбілкові взаємодії, які значною
мірою забезпечують стабільність динамічної сис-
теми мембрана-цитоскелет-цитозоль [16, 20].
Вочевидь зміни конформації компонентів цито-
золю повинні відбиватися на його стані, зокрема
на балансі вільної та зв’язаної води, а це, у свою
чергу, пов’язано з мікров’язкістю цитозолю. Вплив
окремих фракцій ЕПЛ на динамічний стан цито-
золю еритроцитів можна оцінювати за параметром
обертальної рухливості спінового зонда ТЕМПОН
0
100
200
300
400
500
600
1 2 3 4
Рис. 1. Вплив експозиції з ЕПЛ на час 50%-го гемолізу
еритроцитів при рН 3,8: 1 – нативні еритроцити; 2 –
еритроцити після експозиції з ЕПЛ зі свіжоотриманої
плаценти; 3 – еритроцити після експозиції з ЕПЛ з
плаценти, яка зберігалася 6 місяців при –20°С; 4 –
еритроцити після експозиції з ЕПЛ із плаценти, яка
зберігалася 12 місяців при –20°С; * – значущі відмінності
порівняно з нативними еритроцитами.
Fig. 1. Effect of exposure with HPE on time of 50% hemo-
lysis of erythrocytes at pH 3.8: 1 – native erythrocytes; 2 –
erythrocytes after exposure with HPE from freshly procured
placenta; 3 – those after exposure with HPE from placenta,
stored for 6 months at –20°C; 4 – erythrocytes after
exposure with HPE from placenta, stored for 12 months at
–20°C; * – differences are statistically significant as
compared to native erythrocytes.
Ча
с
50
%
-г
о
ге
м
ол
ізу
, с
Te
rm
o
f 5
0%
h
em
ol
ys
is
, s
ec
on erythrocytes after the placenta tissue being stored
under moderately low temperatures.
For the study we selected such erythrocyte charac-
teristics as kinetics of acid hemolysis which corres-
ponded to membrane resistance under the conditions,
exceeding the limits of physiological pH values and
reflecting in some way the binding of dissociated
molecules of acids and alkalis. Therefore a change in
acid hemolysis level found in erythrocytes mixed with
placental aqueous-saline extracts and their isolated
fractions may objectively characterize these protein
suspensions.
The performed experiments demonstrated, that
erythrocyte incubation with HPE from fresh placentas
and with isolated HPE fractions resulted in an increase
of their acid resistance. Along with that, the erythrocyte
incubation with HPEs from placenta stored at –20°C
reduced the acid resistance of erythrocytes (Fig. 1).
The study of the influence of certain fractions demon-
strated, that the greatest decrease was found after
the exposure with HPE fraction below 5 kDa (Fig. 2).
In this connection it was important to determine
how HPE fraction below 5 kDa would affect the eryth-
rocyte cytosol state. Such an interest was stipulated
проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
33
у цитозолі та його температурними залежностями
у діапазоні (37…0)°С.
Отримані результати щодо впливу інкубації
еритроцитів з окремими фракціями ЕПЛ зі свіжо-
отриманої плаценти показали, що стан цитозолю
еритроцитів залежить як від молекулярної маси
фракцій, так і від початкового стану еритроцитів.
Встановлено, що фракція з м.м. менше 5 кДа прак-
тично не впливає на стан цитозолю свіжих повноцін-
них еритроцитів (рис. 3).
Інкубація еритроцитів із низькомолекулярними
фракціями екстрактів, отриманих із плаценти після
її заморожування-відігріву та довгострокового збе-
рігання при –20°С, впливає на стан цитозолю ерит-
роцитів. Проведені дослідження показали, що інку-
бація еритроцитів з фракцією екстрактів з м. м.
меншою за 5 кДа з плаценти, яка зберігалася при
–20°С, на відміну від фракції зі свіжоотриманої пла-
центи, змінює характер залежності Ареніуса рух-
ливості спінового зонда в дослідженому діапазоні
температури (рис. 4). Спостерігається зменшення
мікров’язкості цитозолю, особливо за температури
нижче 20°С (1/Т×10–3 = 3,41). Частота оберталь-
ного руху спінового зонда при 13°С становить (2,63
± 0,06) ×109 с–1 у зразках, інкубованих із фракцією
екстрактів зі свіжоотриманої плаценти і (1,57 ± 0,06)
×109 с–1 у цитозолі еритроцитів після інкубації з
фракцією ЕПЛ, яка зберігалась при –20°С. Як ві-
домо, за температури близько 20°С відбуваються
термоіндуковані перебудови білок-ліпідних компо-
нентів мембрани еритроцитів та/або взаємодії
цитоскелета з білком смуги 3. Виходячи з вищевик-
ладеного, можна припустити, що зміни в цитозолі
еритроцитів близько 20°С обумовлені впливом
фракції з м.м. 5 кДа ЕПЛ із плаценти, яка збері-
галася при –20°С, на білкові компоненти мембран
0
100
200
300
400
500
600
1 2 3 4 5 6 7
Рис. 2. Вплив експозиції з ЕПЛ із плаценти, яка зберіга-
лася 6 місяців при –20°С, на час 50%-го гемолізу ерит-
роцитів при рН 3,8: 1 – нативні еритроцити; 2 – після
експозиції з ЕПЛ; 3 – з фракцією 700 кДа; 4 – 180 кДа;
5 – 65 кДа; 6 – 12 кДа; 7 – менше 5 кДа; * – значущі
відмінності порівняно з нативними еритроцитами.
Fig. 2. Effect of exposure with HPE from placenta, stored
for 6 months at –20°C on time of 50% erythrocyte hemo-
lysis at pH 3.8: 1 – native erythrocytes; 2 – after exposure
with HPE; 3 – with 700 kDa fraction; 4 – 180 kDa; 5 –
65 kDa; 6 – 12 kDa; 7 – below 5 kDa; * – differences are
statistically significant as compared to native erythrocytes.
by the recently reported findings about the importance
of changes in intermolecular relationships of cytosol
com-ponents, i. e. their structural and dynamic state,
in regulating both membrane interactions and functional
state of erythrocytes in a whole. In particular, the pro-
tein-protein relationships providing in a great mea-sure
the stability of dynamic system of membrane-cyto-
skeleton-cytosol, were designated as the main link of
regulation of erythrocyte physiology, stability and
capability to membrane deformation [2, 14].
Evidently the conformation changes in cytosol com-
ponents should affect its state, in particular, the balance
of free and bound water, being in its turn associated
with cytosol microviscosity. The influence of isolated
HPE fractions on dynamic state of erythrocyte cytosol
may be assessed by the parameter of rotational mobility
of TEMPON spin probe in cytosol and by its tempe-
rature dependences within the range of (37…0)°C.
The obtained results concerning the effect of eryth-
rocyte incubation with isolated HPE fractions from
fresh placenta demonstrated that state of erythrocyte
cytosol was dependent on both molecular mass of
fractions and initial state of erythrocytes. The fraction
below 5 kDa was established as nearly not affecting
the cytosol state of fresh intact erythrocytes (Fig. 3).
The incubation of erythrocytes with low molecular
fractions of extracts procured from placenta after its
long-term storage at –20°C affected the erythrocyte
cytosol state. The performed experiments demons-
trated that erythrocyte incubation with the fraction of
extracts below 5 kDa from placenta stored at –20°C
resulted in changed character of Arrhenius depen-
dence of spin probe mobility within the studied tempe-
rature range, and this was unlike the effect observed
in case of fresh placenta (Fig. 4). There was a decrea-
se in cytosol microviscosity, especially at the tempe-
Ча
с
50
%
-г
о
ге
м
ол
ізу
, с
Te
rm
o
f 5
0%
h
em
ol
ys
is
, s
ec
34 проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
еритроцитів. Цей ефект добре узгоджується з отри-
маними даними щодо зниження кислотної стійкості
еритроцитів під впливом саме цієї фракції. Така
узгодженість може пояснюватися тим, що кислот-
на стійкість еритроцитів залежить, насамперед, від
стану білка смуги 3 [19].
Дані дослідження свідчать про вплив довгостро-
кового зберігання тканини плаценти за темпера-
тури –20°С на властивості отриманої з неї фракції
з м.м. менше 5 кДа. Важливість цих результатів
полягає у тому, що саме з низькомолекулярними
білково-пептидними фракціями пов’язують тера-
певтичний ефект ряду біологічно активних сумі-
шей. Раніше було показано [11], що у процесі
зберігання тканини плаценти при –20°C у отрима-
них з неї екстрактах підвищується відносний вміст
білків із м.м. менше 60 кДа, що може пов’язуватися
з протіканням протеолітичних реакцій у процесі збе-
рігання тканини плаценти за такої температури.
Слід зазначити, що в ЕПЛ, отриманих із плаценти,
яка зберігалася при –20°C більше місяця, відзна-
чається підвищення рівня тривалентного гемового
заліза. Це свідчить про появу в ЕПЛ окислювачів,
присутність яких може приводити до окислення біл-
ків мембран еритроцитів та їхньої подальшої агре-
гації, у першу чергу білка смуги 3 [17], і до зниження
кислотної стійкості клітин [15, 19]. Зміна агрегацій-
ного стану білка смуги 3 може впливати на так
званий цитоплазматичний його домен (cdb3), який
rature below 20°C (1/T×10–3 = 3.41). The frequency
of rotational mobility of spin probe at 13°C was (2.63 ±
0.06)×109s–1 in the samples incubated with the extract
fraction from fresh placenta and (1.57 ± 0.06)×109 s–1
in erythrocyte cytosol after incubation with HPE
fraction stored at –20°C. It is known that temperatures
of about 20°C are characteristic for thermoinduced
rearrangements of protein-lipid components of erythro-
cyte membrane and/or interactions of cytoskeleton and
band 3 protein. Proceeding from the mentioned above
we may suggest that the changes in erythrocyte cytosol
at temperatures about 20°C were stipulated by the
effect on protein components of erythrocyte mem-
branes exhibited by fraction below 5 kDa of HPEs
from placenta, stored at –20°C. This effect agreed
well with the obtained data concerning the reduction
of acid resistance of erythrocytes under the influence
of exactly this fraction. Such a conformity may be ex-
plained by the dependency of erythrocyte acid resis-
tance on primarily band 3 protein state [11].
The results of the research testify to the effect of
long-term storage of placenta tissue at –20°C on the
peculiarities of isolated fraction with molecular weight
below 5 kDa. The importance of the findings consists
in the fact that a therapeutic effect of some biologically
active mixtures is associated exactly with low molec-
ular protein-peptide fractions. Recently it has been
demonstrated that following storage of placenta tissue
at –20°C the procured from it extracts had an increased
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1,1
3,10 3,20 3,30 3,40 3,50 3,60 3,70
Рис. 3. Залежності Ареніуса параметра рухливості зонда
ТЕМПОН у цитозолі еритроцитів: – нативних, – після
інкубації з фракцією менше 5 кДа ЕПЛ із свіжоотри-
маної плаценти.
Fig. 3. Arrhenius dependences of mobility parameter of
TEMPON probe in cytosol of erythrocytes: – native, –
after incubation with fraction below 5 kDa of HPE from
freshly procured placenta.
ln
h 0/h
_
1/T×103
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1,1
3,10 3,20 3,30 3,40 3,50 3,60 3,70
ln
h 0/h
_
1/T×103
Рис. 4. Залежності Ареніуса параметра рухливості зонда
ТЕМПОН у цитозолі еритроцитів: – нативних, – після
інкубації з фракцією менше 5 кДа ЕПЛ, що зберігалася
при –20°С.
Fig. 4. Arrhenius dependences of mobility parameter of
TEMPON probe in cytosol of erythrocytes: –native, –
after incubation with fraction below 5 kDa of HPE from
placenta tissue stored at –20°C.
проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
35
Література
1. Грищенко В.И. Роль криобиологии в создании биотехно-
логий клеточной и тканевой трансплантации // Проблемы
криобиологии. – 2001. – №3. – С. 7–8.
2. Грищенко В.И., Гольцев А.Н. Трансплантация продуктов
эмбриофетоплацентарного комплекса. От понимания
механизма действия к повышению эффективности
применения // Проблемы криобиологии. – 2002. – №1. –
С. 54–84.
3. Грищенко О.В., Морозова Т.Ф., Лахно И.В. и др. Улучшение
функциональных свойств тканевых препаратов в про-
грамме КТПЧ (Криоконсервированная ткань плаценты че-
ловека) // Вісник проблем біології і медицини. – 1998. –
№19. – С. 20–25.
4. Гулевский А.К., Абакумова Е.С., Моисеева Н.Н. и др. Влия-
ние фракции кордовой крови (до 5 кДа) крупного рогатого
скота на биохимические показатели крови при экспе-
риментальной субхронической язве желудка у крыс // Укр.
біохім. журнал. – 2008. – Т. 80, №2. – С. 120–126.
5. Гулевский А.К., Грищенко В.И., Релина Л.И. и др. Влияние
фракции до 5 кДа из мозга холодоадаптированных рыб
на жизнеспособность карася серебряного в условиях хо-
лодового воздействия // Доповіді НАНУ. – 2009. – №11.–
С. 155–159.
6. Лихтенштейн Г.И. Метод спиновых меток в молекулярной
биологии. – М.: Наука, 1974. – 256 с.
relative content of proteins with molecular weight below
60 kDa, that may be related with proteolytic reactions
occuring during placenta tissue storage at the stated
temperature [16]. Of note is the fact that HPEs
procured from placentas stored at –20°C longer than
a month had an increased level of trivalent heme iron.
This testified to the occurrence of oxidizers in HPE,
which presence could result in oxidation of erythrocyte
membrane proteins and their following aggregation,
band 3 protein in particular [4], and in a reduction of
acidic resistance of the cells [1, 11]. A change in aggre-
gation state of band 3 protein could affect its so called
cytoplasmic domain (cdb3), containing the sites of
competitive binding of key enzymes of glycolysis,
hemoglobin, as well as ankyrin, band 4.1 and 4.2
proteins, implementing the bond of spectrin skeleton
with membrane [2]. Cytoskeletal components of eryth-
rocytes were established to transit either into mem-
brane-bound state or ‘cytosol’ one, and these transfor-
mations, being the triggers of cell physiology [2]
apparently affected the balance of free and bound wa-
ter in cytosol, the changes in which could be revealed
by its microviscosity. Therefore, the values of micro-
viscosity and mostly its temperature dependence may
reflect the changes in a state of membrane-bound
proteins. That is why there was a similarity of the
effects of isolated fractions of placenta extracts on
both acid resistance of the membrane and erythrocyte
cytosol state.
Conclusions
Thus, the experimental study of HPE effect on
erythrocyte membrane features demonstrated that the
cell exposure with extracts from placentas, stored for
6 months at –20°C and their isolated fractions resulted
in a decrease of acid resistance of erythrocytes, more-
over the highest effect was found in case of fraction
below 5 kDa. The erythrocytes’ exposure with fraction
below 5 kDa from such placentas, in contrast to the
same fraction from fresh placentas, changed the cytosol
state by decreasing its microviscosity and modifying
the temperature dependency of spin probe mobility.
має місця конкурентного зв’язування ключових
ферментів гліколізу, гемоглобіну, а також анкірину,
білків смуг 4.1 та 4.2, що здійснюють зв’язок спект-
ринового скелета з мембраною [16]. Встановлено,
що цитоскелетні компоненти еритроцитів перехо-
дять у мембранозв’язаний стан або у «цитозоль-
ний», і ці переходи, як один із регуляторів фізіології
клітини [16], вочевидь, впливають на баланс вільної
та зв’язаної води у цитозолі, зміни в якому реєст-
руються за його мікров’язкістю. Тому значення
мікров’язкості, а в більшій мірі її температурна
залежність можуть відображати зміни стану мем-
бранозв’язаних білків. У зв’язку з цим і спостері-
гається узгодження впливу окремих фракцій екс-
трактів плаценти як на кислотну стійкість мембран,
так і на стан цитозолю еритроцитів.
Висновки
Таким чином, експериментальне дослідження
впливу ЕПЛ на властивості мембран еритроцитів
показало, що експозиція клітин з екстрактами із
плацент, які зберігалися протягом 6 місяців при
–20°С, і деякими окремими їх фракціями приводить
до зниження кислотної стійкості еритроцитів, до
того ж найбільше впливає фракція з м.м. менше
5 кДа. При цьому експозиція еритроцитів із фрак-
цією м.м. менше 5 кДа з таких плацент, на відміну
від тієї ж фракції зі свіжоотриманої плаценти, змінює
стан цитозолю, знижуючи його мікров’язкість та
модифікуючи температурну залежність рухливості
спінового зонда.
References
1. Arvint T., Cudd A., Shulz B. et. al. Low-pH association of
proteins with the membranes of intact red blood cells. Studies
of the mechanism. Biochim Biophys Acta 1989; 981(1): 51–61.
2. Campanella M.E., Chu H., Low P.S. Assembly and regulation of
a glycolytic enzyme complex on the human erythrocyte
membrane. Proc Natl Acad Sci USA 2005; 102(7): 2402–2407.
3. Cheremskoy A.K., Nikitchenko Yu.V., Chizhevsky V.V. Effect
of cryopreserved placenta extract on antioxidant system acti-
vity in rat tissues after general cooling. Problems of Cryobiology
2008; 18(1): 77–80.
36 проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
7. Луценко Н.С., Прокопюк О.С., Бондаренко И.А. и др. Приме-
нение криоконсервированной плацентарной ткани при
изоиммунизации беременных женщин // Проблемы крио-
биологии. – 2008. – Т. 18, №3. – С. 316–318.
8. Перчик О.А. Сравнительная характеристика результатов
действия криоконсервированного экстракта плаценты и
препарата «Овестин», применяемых для лечения уроге-
нитальных расстройств у женщин в период климак-
терия // Експериментальна і клінічна медицина. – 2006. –
№1. – С. 148–150.
9. Погожих Д.Н., Нардид О.А., Розанова Е.Д. и др. Свойства
экстрактов плаценты, полученных из замороженных тка-
ней // Вісник проблем біології і медицини. – 2009. – №3. –
С. 86–90.
10.Погожих Д.Н., Розанова Е.Д., Нардид О.А. Изменение
некоторых структурных параметров эритроцитов под
действием экстрактов плаценты // Гематологія і перели-
вання крові. – 2006. – №33. – С. 139–141.
11.Погожих Д.Н., Розанова Е.Д., Нардид О.А. Изменение
свойств водно-солевых экстрактов плаценты человека
в процессе низкотемпературного хранения // Проблемы
криобиологии. – 2008. – Т. 18, №1. – С. 22–26.
12.Прокопюк О.С., Петренко А.Ю., Прокопюк В.В., Чижевсь-
кий В.В. Криоконсервирование плаценты различной сте-
пени зрелости // Проблемы криобиологии. – 2008. – Т. 18,
№2. – С. 220.
13.Черемской А.К., Никитченко Ю.В., Чижевский В.В. Влияние
криоконсервированного экстракта плаценты на актив-
ность антиоксидантной системы в тканях крыс после
общего охлаждения // Проблемы криобиологии. – 2008. –
Т. 18, №1. – С. 77–80.
14.Шепітько В.І. Вплив препаратів кріоконсервованої плацен-
ти на перекисні показники у хворих на стабільну стено-
кардію // Проблемы криобиологии. – 2004. – №1. – С. 70–
74.
15.Arvint T., Cudd A., Shulz B. et. al. Low-pH association of
proteins with the membranes of intact red blood cells. Studies
of the mechanism // BBA. – 1989. – Vol. 981, №1. – P. 51–61.
16.Campanella M.E., Chu H., Low P.S. Assembly and regulation
of a glycolytic enzyme complex on the human erythrocyte
membrane // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2005. – Vol. 102,
№7. – P. 2402–2407.
17.Fujino T., Ando K., Beppu M., Kiyomi K. Enzymatic removal of
oxidized protein aggregates from erythrocyte membranes // J.
Biochem. – 2000. – Vol. 127, № 6. – P. 1081–1086.
18.Harris D.A. Spectrophotometric assays in: Spectrophotometry
& spectrofluorimetry. – Washington: IRL Press, 1987. – P. 49–
90.
19.Ivanov I.T. Low pH-induced hemolysis of erythrocytes is
related to the entry of the acid into cytosole and oxidative
stress on cellular membranes // Biochim. Biophys. Acta. –
1999. – Vol. 1415. – P. 346–360.
20.Manno S., Takakuwa Y., Mohandas N. Modulation of eryth-
rocyte membrane mechanical function by protein 4.1 phos-
phorylation // J Biol Chem. – 2005. – Vol. 280, №9. – Р. 7581–
7587.
4. Fujino T., Ando K., Beppu M., Kiyomi K. Enzymatic removal of
oxidized protein aggregates from erythrocyte membranes. J
Biochem 2000; 127(6): 1081–1086.
5. Grischenko V.I. The role of cryobiology in creation of biotechno-
logies for cellular and tissue transplantation. Problems of
Cryobiology 2001; (3): 7–8.
6. Grischenko V.I., Goltsev A.N. Transplantation of products of
embryofetoplacental complex. From understanding of action
mechanism to increase in application efficiency. Problems of
Cryobiology 2002; (1): 54–84.
7. Grischenko O.V., Morozova T.F., Lakhno I.V. et al. Improvement
of functional properties of tissue preparations in CTHP
(cryopreserved tissue of human placenta) program. Visnyk
Problem Biologii i Medytsyny 1998; (19): 20–25.
8. Gulevsky A.K., Abakumova E.S., Moiseyeva N.N. et al. The
effect of cattle cord blood fraction (below 5 kDa) on bioche-
mical blood indices under experimental subchronic gastric ulcer
in rats. Ukr. Biokhim. Zhurn. 2008; 80(2): 120–126.
9. Gulevsky A.K., Grischenko V.I., Relina L.I. et al. Effect of frac-
tion below 5 kDa from brain of cold-adapted fish species on
viability of Carassius auratus under cold effect conditions.
Dopovidi NAN Ukrainy 2009; (11): 155–159.
10.Harris D.A. Spectrophotometric assays. In: Spectrophotometry
& spectrofluorimetry. Washington: IRL Press; 1987: p. 49–90.
11.Ivanov I.T. Low pH-induced hemolysis of erythrocytes is
related to the entry of the acid into cytosole and oxidative
stress on cellular membranes. Biochim Biophys Acta 1999;
1415: 346–360.
12.Likhtenshtein G.I. Method of spin labels in molecular biology.
Moscow: Nauka; 1974.
13.Lutsenko N.S., Prokopyuk O.S., Bondarenko I.A. et al.
Application of cryopreserved placental tissue at isoimmuniza-
tion of pregnant women. Problems of Cryobiology 2008: 18(3):
316–318.
14.Manno S., Takakuwa Y., Mohandas N. Modulation of erythro-
cyte membrane mechanical function by protein 4.1 phospho-
rylation. J Biol Chem 2005; 280(9): 7581–7587.
15.Perchik O.A. Comparative characteristics of the results of the
action of cryopreserved placental extract and ‘Ovestin’ admi-
nistered for treating urogenital disorders in women in climac-
teric period. Eksperiment i Klinichna Medytsyna 2006; (1): 148–
150.
16.Pogozhikh D.N., Nardid O.A., Rozanova E.D. et al. Properties
of placenta extracts derived from frozen tissues. Visnyk
Problem Biologii i Medytsyny 2009; (3): 86–90.
17.Pogozhikh D.N., Rozanova E.D., Nardid O.A. Change in certain
structural parameters of erythrocytes under the effect of
placental extracts. In: Hematology and blood transfusion.
Volume 33. Kiev, 2006: 139–141.
18.Pogozhikh D.N., Rozanova E.D., Nardid O.A. Change of proper-
ties of human placenta aqueous-saline extracts during low
temperature storage. Problems of Cryobiology 2008; 18(1):
22–26.
19.Prokopyuk O.S., Petrenko A.Yu., Prokopyuk V.V., Chizhev-
sky V.V. Cryopreservation of placenta with different maturity
degree. Problems of Cryobiology 2008; 18(2): 220.
20.Shepit'ko V.I. Effect of cryopreserved placenta preparations
on peroxidative indices in patients with stenocardia. Problems
of Cryobiology 2004; (1): 70–74.
проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
37
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-68788 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2307-6143 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:43:22Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Нардід, О.А. Розанова, К.Д. Черкашина, Я.О. Рєпіна, С.В. Нардід, Е.О. 2014-09-28T17:45:13Z 2014-09-28T17:45:13Z 2014 Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів / О.А. Нарді, К.Д. Розанова, Я.О. Черкашина, С.В. Рєпіна, Е.О. Нардід // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 1. — С. 28-37. — Бібліогр.: 20 назв. — укр., англ. 2307-6143 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68788 57.043:611.013.85:577.3 Метою роботи було дослідження впливу зберігання тканини плаценти людини при –20°С на властивості отриманих з неї водно-сольових екстрактів і деяких їх фракцій. У роботі використовували методи гель-хроматографії, оптичну спектроскопію та ЕПР спінового зонда. Методом ЕПР спінового зонда показано, що експозиція еритроцитів із фракцією екстрактів плаценти людини менше 5 кДа не впливала на мікров'язкість цитозолю еритроцитів. Поряд із цим спостерігалась модифікація температурної залежності рухливості спінового зонда при експозиції із такою ж фракцією екстрактів тканин плаценти, які зберігалися 6 місяців при –20°С. Цей факт узгоджується зі зниженням кислотної стійкості еритроцитів під дією цієї фракції. Целью работы являлось исследование влияния хранения ткани плаценты человека при –20°С на свойства полученных из нее водно-солевых экстрактов и некоторых их фракций. В работе использовали методы гель-хроматографии, оптическую спектроскопию и ЭПР спинового зонда. Методом ЭПР спинового зонда показано, что экспозиция эритроцитов с фракцией экстрактов плаценты человека меньше 5 кДа не влияла на микровязкость цитозоля эритроцитов. Наряду с этим наблюдалась модификация температурной зависимости подвижности спинового зонда при экспозиции с такой же фракцией экстрактов тканей плаценты, которые хранились 6 месяцев при –20°С. Это согласуется со снижением кислотной устойчивости эритроцитов под действием этой фракции. Research was aimed to study the effect of human placenta tissue storage at –20°C on the features of procured from it aqueous-saline extracts and their certain fractions. The methods of gel-chromatography, optical spectroscopy and spin probe EPR were used in the research. Spin probe EPR demonstrated the exposure of erythrocytes with fraction of human placenta extracts below 5 kDa as not affecting the microviscosity of erythrocyte cytosol. Along with that we observed the modification of temperature dependence of spin probe mobility under exposure with the same fraction of placenta extracts, stored for 6 months at –20°C. This correlated with a decrease in acid resistance of erythrocytes under the effect of this fraction. uk Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України Проблемы криобиологии и криомедицины Теоретическая и экспериментальная криобиология Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів Effect of Storage of Placenta Tissue at –20°C on Properties of Its Aqueous and Saline Extracts Article published earlier |
| spellingShingle | Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів Нардід, О.А. Розанова, К.Д. Черкашина, Я.О. Рєпіна, С.В. Нардід, Е.О. Теоретическая и экспериментальная криобиология |
| title | Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів |
| title_alt | Effect of Storage of Placenta Tissue at –20°C on Properties of Its Aqueous and Saline Extracts |
| title_full | Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів |
| title_fullStr | Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів |
| title_full_unstemmed | Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів |
| title_short | Вплив зберігання тканини плаценти при –20°С на властивості її водно-сольових екстрактів |
| title_sort | вплив зберігання тканини плаценти при –20°с на властивості її водно-сольових екстрактів |
| topic | Теоретическая и экспериментальная криобиология |
| topic_facet | Теоретическая и экспериментальная криобиология |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68788 |
| work_keys_str_mv | AT nardídoa vplivzberígannâtkaniniplacentipri20snavlastivostííívodnosolʹovihekstraktív AT rozanovakd vplivzberígannâtkaniniplacentipri20snavlastivostííívodnosolʹovihekstraktív AT čerkašinaâo vplivzberígannâtkaniniplacentipri20snavlastivostííívodnosolʹovihekstraktív AT rêpínasv vplivzberígannâtkaniniplacentipri20snavlastivostííívodnosolʹovihekstraktív AT nardídeo vplivzberígannâtkaniniplacentipri20snavlastivostííívodnosolʹovihekstraktív AT nardídoa effectofstorageofplacentatissueat20conpropertiesofitsaqueousandsalineextracts AT rozanovakd effectofstorageofplacentatissueat20conpropertiesofitsaqueousandsalineextracts AT čerkašinaâo effectofstorageofplacentatissueat20conpropertiesofitsaqueousandsalineextracts AT rêpínasv effectofstorageofplacentatissueat20conpropertiesofitsaqueousandsalineextracts AT nardídeo effectofstorageofplacentatissueat20conpropertiesofitsaqueousandsalineextracts |