Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Проблемы криобиологии и криомедицины |
|---|---|
| Дата: | 2014 |
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
2014
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68830 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации / В.С. Зайков, В.В. Муценко, Д.Н. Тарусин, Ю.А. Петренко // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 2. — С. 186. — рос., англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860195312923049984 |
|---|---|
| author | Зайков, В.С. Муценко, В.В. Тарусин, Д.Н. Петренко, Ю.А. |
| author_facet | Зайков, В.С. Муценко, В.В. Тарусин, Д.Н. Петренко, Ю.А. |
| citation_txt | Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации / В.С. Зайков, В.В. Муценко, Д.Н. Тарусин, Ю.А. Петренко // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 2. — С. 186. — рос., англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы криобиологии и криомедицины |
| first_indexed | 2025-12-07T18:08:28Z |
| format | Article |
| fulltext |
186 проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 2, 2014
Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает
токсическое действие криопротекторов при витрификации
В.С. Зайков, В.В. Муценко, Д.Н. Тарусин, Ю.А. Петренко
Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков
Encapsulation of Cells into Alginate Microspheres Reduces
Toxic Effect of Cryoprotectants During Vitrification
V.S. Zaikov, V.V. Mutsenko, D.N. Tarusin, Yu.A. Petrenko
Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine
of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kharkov, Ukraine
Витрификация трехмерных тканеинженерных конс-
трукций – перспективный криобиологический подход,
позволяющий сохранить как жизнеспособность и функ-
циональные свойства клеток, так и структурные особен-
ности и трехмерную организацию биообъекта. Многообе-
щающим направлением тканевой инженерии является
инкапсуляция клеток в альгинатные носители. Ранее
нами было установлено, что для успешной витрифика-
ции инкапсулированных мезенхимальных стромальных
клеток (МСК) необходимо проводить более длительную
экспозицию с раствором криопротекторов по сравнению
с суспензией клеток. При этом более продолжительная
экспозиция значимо не влияла на морфофункциональ-
ные свойства инкапсулированных МСК и позволяла
получить высокие показатели их жизнеспособности
после витрификации. Это может быть связано с тем, что
инкапсуляция в альгинатные носители снижает негатив-
ное действие криопротекторов на этапе экспозиции.
Целью данной работы было изучить влияние инкап-
суляции в альгинатные микросферы на жизнеспособ-
ность МСК после экспозиции и витрификации в мно-
гокомпонетных растворах криопротекторов.
В работе использовали МСК дермы взрослого чело-
века 6–8 пассажей. В качестве криозащитных сред было
выбрано 5 растворов: раствор 1 – 10% ДМСО; 0,5 М саха-
розы; 20% ЭГ и 20% ПД (8,45 М); раствор 2 – 10% ДМСО;
0,5 М сахарозы и 30% ЭГ (7,31 М); раствор 3 – 10%
ДМСО; 0,5 М сахарозы и 40% ЭГ (9 М); раствор 4 – 10%
ДМСО; 0,5 М сахарозы и 50% ЭГ (10,88 М); раствор 5 –
10% ДМСО; 0,5 М сахарозы и 60% ЭГ (12,68 М).
Экспозицию инкапсулированных клеток с раство-
рами криопротекторов проводили в течение 5 мин при
20°С. Образцы замораживали путем прямого погруже-
ния в жидкий азот (–196°С). Жизнеспособность МСК до
и после криоконсервирования оценивали с использо-
ванием МТТ-теста.
Было установлено, что жизнеспособность МСК в сус-
пензии после экспозиции с растворами криопротек-
торов снижалась при увеличении общей молярной кон-
центрации раствора. При этом экспозиция клеток в раст-
воре 5 приводила к полной потере жизнеспособности
клеток. Напротив, уровень жизнеспособности инкапсу-
лированных МСК после экспозиции с каждым из раст-
воров оставался выше 70%. При этом использование
криозащитных растворов с более высокой общей моляр-
ной концентрацией позволило добиться близких показа-
телей жизнеспособности инкапсулированных МСК до и
после замораживания-оттаивания.
Полученные данные свидетельствуют о том, что ин-
капсуляция МСК в альгинатные носители позволяет
снизить негативное действие растворов криопротекто-
ров, проводить более длительную экспозицию в данных
растворах и, в результате, повысить эффективность
криоконсервирования.
Vitrification of three-dimensional tissue-engineered
contructs is a promising cryobiological approach that allows
preserving both the viability, functional properties of cells
and structural features and three-dimensional organization
of bioobject. Cell encapsulation into alginate carriers is a
promising direction of tissue engineering. Previously, we
have established that a successful vitrification of encap-
sulated mesenchymal stromal cells (MSCs ) needs more pro-
longed exposure with cryoprotectant solution if compared
with cell suspension. In this case more prolonged exposure
did not significantly affect the morphofunctional properties
of encapsulated MSCs and allowed to achieve high viability
indices after vitrification. This may be due to the fact that
encapsulation into alginate carriers reduces a negative effect
of cryoprotectants at exposure stage.
The aim of this work was to study the effect of encap-
sulation into alginate microspheres on MSCs viability after
exposure and vitrification in multicomponent cryoprotectant
solutions.
We used MSCs of adult human derma of 6–8 passages.
As cryoprotective media there were selected 5 solutions:
solution 1 – 10% DMSO; 0.5 M sucrose; 20% EG, and 20%
PD (8.45 M); solution 2 – 10% DMSO; 0.5 M sucrose and
30% of EG (7.31 M); solution 3 – 10% DMSO; 0.5 M sucrose
and 40% of EG (9 M); solution 4 – 10% DMSO; 0.5 M
sucrose and 50% EG (10.88 M); solution 5 – 10% DMSO;
0.5 M sucrose and 60% EG ( 12.68 M).
The exposure of encapsulated cells with cryoprotectant
solutions was carried out for 5 min at 20°C. Samples were
frozen by direct immersion into liquid nitrogen (–196°C).
MSCs viability before and after cryopreservation was
assessed using the MTT assay.
The viability of MSCs in the suspension after exposure
with cryoprotectant solutions was established to decrease
with increasing the total molar concentration of the solution.
In this case the cell exposure in the solution 5 resulted in a
complete loss of cell viability. In contrast, the viability level
of encapsulated MSCs after exposure with each of the
solutions remained above 70%. The use of cryoprotective
solutions with higher total molar concentration enabled to
achieve close indices of viability of encapsulated MSCs
prior to and after freeze-thawing.
The findings suggest that MSCs encapsulation into
alginate carriers allows to reduce a negative effect of cryo-
protective solutions, to implement more prolonged exposure
in these solutions and, as a result, to improve the efficiency
of cryopreservation.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-68830 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2307-6143 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:08:28Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Зайков, В.С. Муценко, В.В. Тарусин, Д.Н. Петренко, Ю.А. 2014-09-29T18:36:20Z 2014-09-29T18:36:20Z 2014 Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации / В.С. Зайков, В.В. Муценко, Д.Н. Тарусин, Ю.А. Петренко // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 2. — С. 186. — рос., англ. 2307-6143 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68830 ru Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України Проблемы криобиологии и криомедицины Тезисы Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации Encapsulation of Cells into Alginate Microspheres Reduces Toxic Effect of Cryoprotectants During Vitrification Article published earlier |
| spellingShingle | Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации Зайков, В.С. Муценко, В.В. Тарусин, Д.Н. Петренко, Ю.А. Тезисы |
| title | Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации |
| title_alt | Encapsulation of Cells into Alginate Microspheres Reduces Toxic Effect of Cryoprotectants During Vitrification |
| title_full | Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации |
| title_fullStr | Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации |
| title_full_unstemmed | Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации |
| title_short | Инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации |
| title_sort | инкапсуляция клеток в альгинатные микросферы снижает токсическое действие криопротекторов при витрификации |
| topic | Тезисы |
| topic_facet | Тезисы |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68830 |
| work_keys_str_mv | AT zaikovvs inkapsulâciâkletokvalʹginatnyemikrosferysnižaettoksičeskoedeistviekrioprotektorovprivitrifikacii AT mucenkovv inkapsulâciâkletokvalʹginatnyemikrosferysnižaettoksičeskoedeistviekrioprotektorovprivitrifikacii AT tarusindn inkapsulâciâkletokvalʹginatnyemikrosferysnižaettoksičeskoedeistviekrioprotektorovprivitrifikacii AT petrenkoûa inkapsulâciâkletokvalʹginatnyemikrosferysnižaettoksičeskoedeistviekrioprotektorovprivitrifikacii AT zaikovvs encapsulationofcellsintoalginatemicrospheresreducestoxiceffectofcryoprotectantsduringvitrification AT mucenkovv encapsulationofcellsintoalginatemicrospheresreducestoxiceffectofcryoprotectantsduringvitrification AT tarusindn encapsulationofcellsintoalginatemicrospheresreducestoxiceffectofcryoprotectantsduringvitrification AT petrenkoûa encapsulationofcellsintoalginatemicrospheresreducestoxiceffectofcryoprotectantsduringvitrification |