Цитогенетичний аналіз прогеніторних клітин міокарду щура на ранніх пасажах.

УДК 576. 316:611. 018. 63:636. 96

О. С. Ковпак, здобувач
Науковий керівник – А. Й. Мазуркевич, д-р вет. наук, професор
Національний університет біоресурсів і природокористування України

Наведено результати цитогенетичного аналізу прогеніторних клітин міокарда щура під час їх культивування in vitro. Дослідження стабільності каріотипу культури клітин проводили з першого по шостий пасаж. Виявлено зміни у генетичному апараті клітин, що проявлялись у вигляді анеуплоїдій, поліплоїдій, а також мікроядер, кількість яких змінювалась залежно від пасажу. Однак мінливість каріотипу зазначених клітин не перевищувала спонтанного рівня мутацій, характерного для даного виду тварин.

Ключові слова: цитогенетичний аналіз, мікроядерний тест, комітовані клітини, міокард.

Цитогенетичний аналіз прогеніторних клітин міокарду щура на ранніх пасажах.(текст статті)

Cytogenetic analysis of myocardial progenitor cells of rats at early passages. (анотація)

Список використаних джерел:
1. Rumyantsev P. P. Ultrastructural reorganizanization, DNA synthesis, and mitotic division of myocytes in atria of rats with left ventricle infarction // Virchows Arch. – 1974. – Vol. 15. – P. 357-378.
2. Smits P. C., van Geuns R. J. Poldermans D., Bountioukos M., Onderwater E. E., Lee C. H., Maat A. P., Seruys P. W. Catheter-based intramyocardial injection of antologous skeletal myoblasts as a primary treatment of ischemic heart failure: clinical experience with six-month follow-up // J Am Coll Cardiol. – 2003. – Vol. 42. – P. 2063-2069.
3. Hill J. M., Syed M. A., Arai A. E., Powell T. M., Paul J. D., Zalos G., Read E. J., Khuu H., Leitman S. F., Horne M. K., Csako G., Dunbar C. E., Cannon R. O., Outcomes of granulocyte colony-stimulating factor administration to patients with severe coronary artery disease // Circulation. – 2004. – Vol. 110 (suppl III). – P. 352.
4. Atkins B. Z., Hueman M. T., Meuchel J. M., Cottman M. J., Hutcheson K. A., Taylor D. A. Myogenic cell transplantation improves in vivo regional performance in infracted rabbit myocardium // J Heart Lung Transpl. – 1999. –Vol. 18, №12. – P. 1173-1180.
5. Watanabe E. Smith D. M., Delcaprio J. B., Sun J., Smart F. W. Van Meter C. H., Claycomb W. C. Cardiomyocyte transplantation in a porcine myocardial infarction model // Cell Transplant. – 1998. – Vol. 7, №3. – P. 239-246.
6. Kawamoto A., Tkebuchava T., Yamaguchi J., Nishimura H., Yoon Y. S., Milliken C., Uchida S., Masuo O., Iwaguro H., Ma H., Hanley A., Silver M., Kearney M., Losordo D. W., Isner J. M., Asahara T. Intramyocardial transplantation of autologous endothelial progenitor cells for therapeutic neovascularization of myocardial ischemia // Circulation. – 2003. – Vol. 107, №3 – P. 461-468.
7. Leobon B., Garcin I., Menasche P., Vilquin J. T., Audinat E., Charpak S. Myoblasts transplanted into rat infarcted myocardium are functionally isolated from their host // Proc Natl Acad Sci USA. – 2003. – Vol. 100, №13. – P. 7808-7811.
8. Izadpanah R. et al. Long-term In vitro Expansion Alters the Biology of Adult Mesenchymal Stem Cells / Izadpanah R., Kaushal D., Kriedt C., Tsien F., et al. // Cancer Res. – 2008. – Vol. 68, №11. – Р. 4229-4238.
9. Mareschi K. et al. Expansion of mesenchymal stem cells isolated from pediatric and adult donor bone marrow / Mareschi K., Ferrero I., Rustichelli D., Aschero S. et al. // J. Cell. Biochem. – 2006. – Vol. 97, № 4. – Р. 744–754.
10. Miura M. Accumulated chromosomal instability in murine bone marrow mesenhymal stem cells leads to malignant transformation. / M. Miura, Y. Miura, N. M. Padilla Nash et al // Stem. Cells. – 2005. – Vol. 24. – P. 1095–1103.
11. Rubio D. Spontaneous human stem cell trans formation. / D. Rubio, J. GarciaCastro, M. C. Martin et al. // Cancer Res. – 2005. – Vol. 65. – P. 3035–3039.
12. Мазуркевич А. Й., Ковпак В. В., Данілов В. Б. Клітинні технології у ветеринарній медицині // Навчальний посібник – К. :КОМПРИНТ – 2014. – 132с.
13. Использование микроядерного теста для оценки эффективности лечения аллергии у детей: метод. рекомендации / сост. : Т. С. Колмакова, С. Н. Белик, Е. В. Моргуль, А. В. Севрюков. – Ростов на Дону : РостГМУ, 2013. – 31 с.
14. Ковалева О. А. Цитогенетические аномалии в соматических клетках млекопитающих // Цитология и генетика. – Киев, 2008. – № 1, – С. 58-72.
15. Микроядерный тест как метод определения сезонной изменчивости цитогенетических показателей у млекопетающих / О. Ковалёва, Н. Кобозева, Е. Бурдо, Т. Глазко // Рарітетна теріофауна та її охорона. Праці Теріологічної школи. – Луганськ, 2008. – №9, – С. 266-269.
16. Xikum X. Observations on micronuclei germ cells / X. Xikum, S. Liming. // Zool. Res. – 1990. – Y. 11. – №4. – Р. 343.
17. Эрнст Л. К. Мониторинг генетических болезней животных в системе крупномасштабной селекции / Л. К. Эрнст, А. И. Жигачев – М. : Россельхозакадемия, 2006. – 382 с.

О. С. Ковпак. Цитогенетический анализ прогениторных клеток миокарда крысы на ранних пассажах.

Приведены результаты цитогенетического анализа прогениторных клеток миокарда крысы во время их культивирования in vitro. Исследование стабильности кариотипа культуры клеток проводили с первого по шестой пассаж. Выявлены изменения в генетическом аппарате клеток, которые проявлялись в виде анеуплоидий, полиплоидий, а также микроядер, количество которых менялась в зависимости от пассажа. Однако изменчивость кариотипа указанных клеток не превышала спонтанного уровня мутаций, характерного для данного вида животных.

O. Kovpak. Cytogenetic analysis of myocardial progenitor cells of rats at early passages.

Introduction. Despite significant advances in modern medicine treatment of myocardial infarction neither conservative nor operative methods do not give the desired result. A promising method of treatment of heart pathologies is the using of cellular technology.
Progenitor stem cells are poorly expressed complexes of major histocompatibility antigens which reduce likelihood after transplantation complications. In order to use myocardial progenitor cells for clinical purposes the significant quantity of cells is needed, that can be achieved only by long-standing in vitro cultivation. Literature data analysis doesn’t give an unambiguous answer regarding genetic stability of myocardial progenitor cells during their in vitro cultivation, which necessitated further research.
Goal of the work. Performing of cytogenetic analysis of myocardial progenitor cells of rats at early passages.
Materials and methods. Myocardial progenitor cells of rats of the first to the sixth passages were used in this research. The cytogenetic analysis was performed on 30 metaphase plates of rat’s stem cells from every passage. Slides were obtained through modification of standard cytogenetic method. In the course of the research we considered: quantitative abnormalities of chromosomes – aneuploidy, polyploidy. The same preparations were used to calculate the quantity of binuclear cells, cells with micronuclei, mitotic index, apoptotic cells (frequency was calculated for 500 cells (%)).
Results of research and discussion. Presented the results of cytogenetic analysis of myocardial progenitor cells of rats during in vitro culture. We found alterations in genetic apparatus of cells, that occurred in the form of aneuploidy, polyploidy as well as micronuclei, the amount of which varied depending on the passage. However, the variability of karyotype of the mentioned cells didn’t exceed self-existing level of mutations, specific to this animal species.

Зміст випуску 2 (89), частина 1, 2016