Get Adobe Flash player

УЛЬТРАСТРУКТУРНІ ЗМІНИ СПИННОГО МОЗКУ ЩУРІВ З ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИМ АЛЕРГІЧНИМ ЕНЦЕФАЛОМІЄЛІТОМ ПІД ВПЛИВОМ МЕЗЕНХІМАЛЬНИХ СТОВБУРОВИХ КЛІТИН ТА ІНТЕРЛЕЙКІНА-10

Автор: В. В. Васлович, Л. Д. Пічкур, Т. А. Малишева, С. Т. Акінола, С. А. Вербовська, О. К. Топорова, Н. С. Шувалова

Сторінки: 17–30

Анотація

         

Мета: дослідити зміни процесу де- і ремієлінізації в спинному мозку на ультраструктурному рівні у щурів з експериментальним алергічним енцефаломієлітом (ЕАЕ) під дією мезенхімальних стовбурових клітин (МСК) та інтерлейкіну-10 (IЛ-10).

Матеріали і методи. Дослідження проведено на 23 білих щурах-самицях, вагою 210 г, яким індукували ЕАЕ з рецидивуючим перебігом. Тваринам внутрішньовенно чи субокципітально вводили у різних поєднаннях IЛ-10 (0,1 мкг) та МСК нетрансфіковані (1 млн.) та МСК (1 млн), трансфіковані геном IЛ-10. Досліджували ультраструктурні зміни спинного мозку щурів на 35 і 60 добу експерименту. На напівтонких зрізах визначали коефіцієнт співвідношення ширини мієлінової оболонки (МО) до діаметра осьового циліндра (ОЦ) волокон спинного мозку (СМ). Статистичний аналіз результатів здійснювали з використанням непараметричного рангового дискримінантного аналізу Краскела–Уолліса з подальшим застосуванням критерію U-Манна–Уїтні за допомогою пакета статистичних програм STATISTICA 6.1

Результати. В усіх експериментальних групах, порівняно з контролем виявлено зменшення ступеня та площі зон демієлінізації зі зниженням виразності інтраламілярного і периаксонального набряку. Коефіцієнт співвідношення товщини мієлінової оболонки до діаметра осьового циліндра статистично значуще зменшується у всіх групах, порівняно з контролем.

Висновки. Введений у ліквор субокципітально ІЛ-10 не справляє впливу, ознаки якого мають статистичну значущість, однак демонструє підсилення і потенціювання дії МСК. МСК сприяють зменшенню міжламінарного, периаксонального набряку та процесу демієлінізації у тварин з ЕАЕ. В усіх групах тварин в усі терміни дослідження МСК сприяють активації процесів ремієлінізації.

Ключові слова: експериментальний алергічний енцефаломієліт, мезенхімальні стовбурові клітини, морфологічні зміни, інтерлейкін-10.

Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Список літератури

  1. Starzl TE. Chimerism and tolerance in transplantation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004 Oct 5;101 Suppl 2:14607-14. doi: 10.1073/pnas.0404829101. PMID: 15319473. PMCID: PMC521985.
  2. Pichkur LD, Verbovskaya SA, Akinola ST, Chitaeva GE. [The main pathogenetic mechanisms of the demyelination process in the central nervous system and the possibility of its correction.] Ukr. neurological journal. 2017;(2):12–19. Ukrainian. http://www.ukrneuroj.com.ua/ svizhij_nomer.php?nid=43.
  3. Constantin G, Marconi S, Rossi B, Angiari S, [et al] Adipose-Derived Mesenchymal Stem Cells Ameliorate Chronic Experimental Autoimmune Encephalomyelitis. Stem Cells. 2009 Oct;27(10):2624-35. doi: 10.1002/stem.194. PubMed PMID: 19676124.
  4. Kovalchuk MV, Deryabina OG, Pichkur LD, Verbovskaya SA et al. Distribution of transplanted human mesenchymal stem cells from Wharton’s Jelly in the central nervous systems of the EAE rats. Biopolymers and Cell. 2015;31(5):371 – 378. doi: 10.7124/bc.0008F9.
  5. Tsymbaliuk VI, Velychko OM, Pichkur OL, Verbovska SA et al. Effects of human Wharton’s jelly-derived mesenchymal stem cells and interleukin-10 on behavioral responses of rats with experimental allergic encephalomyelitis. Cell and organ transplantology. 2015; 3(1): 40-45. http://transplantology.org/2015-3-1-uk/article-4.
  6. Theotokis P, Kleopa KA, Touloumi O, Lagoudaki R et al. Connexin43 and connexin47 alterations after neural precursor cells transplantation in experimental autoimmune encephalomyelitis. Glia. 2015 Oct;63(10):1772-83. doi: 10.1002/ glia.22843. Epub 2015 Apr 27. DOI: 10.1002/glia.22843. PMID: 25914045.
  7. Muja N, Cohen M, Zhang J, Kim H et al. Neural precursors exhibit distinctly different patterns of cell migration upon transplantation during either the acute or chronic phase of EAE: A serial MR imaging study. Magn Reson Med. 2011 Jun;65(6):1738-49. doi: 10.1002/ mrm.22757. Epub 2011 Feb 8. PMID: 21305597 PMCID: PMC3190231.
  8. Bai L, Lennon DP, Eaton V, Maier K et al. Human bone marrow-derived mesenchymal stem cell induce Th2 polarized immune response and promote endogenous repair in animal models of multiple sclerosis. Glia. 2009 Aug 15;57(11):1192-203. doi: 10.1002/glia.20841. PMID: 19191336 PMCID: PMC2706928.
  9. Barhum Y, Gai-Castro S, Bahat-Stromza M, Barzilay R et al. Intracerebroventricular transplantation of human mesenchymal stem cells induced neurotrophic factors attenuates clinical symptoms in a mouse model of multiple sclerosis. J Mol Neurosci. 2010 May;41(1):129-37. doi: 10.1007/s12031-009-9302-8. Epub 2009 Nov 10. PMID: 19902385.
  10. Fedulov AS, Borisov AV, Moskovskikh YV, Zafranskaya MM. et al. [Autologichnaya transplantatsiya mezenkhimal'nykh stvolovykh kletok kak metod modifikatsii klinicheskogo techeniya rasseyannogo skleroza] Nevrologiya i neyrokhirurgiya. Vostochnaya Yevropa. 2016;4:516-22. ISSN 2226-0838.
  11. Zheleznikova GF, Scripchenko NV, Ivanova GP, Surovzeva AV et al. [Faktory immunopatogeneza rasseyannogo skleroza] Ros. Immunolog. zhurn. 2015;9(3):261-82. ISSN: 1028-7221. https://elibrary.ru/contents.asp?issueid=1554991&selid=25474994.
  12. Zafranskaya MM, Nizheharodava DB, Ivanchyk HI, Borisov AV et al. [Dinamika tsitokinov u patsiyentov s rasseyannym sklerozom do i posle kletochnoy terapii.] Immunopatologiya, allergologiya, infektologiya. 2014; 3:82-91. ISSN: 2412-320X. DOI: 10.14427/jipai.2014.3.82. https://elibrary.ru/item.asp?id=22860604.
  13. Shchоkina EG, Shtrygol SY, Drogovoz SM. Achievements аnd Prospects оf Cytokine аnd Anti-Cytokine Therapy. Scientific Journal of the Ministry of Health of Ukraine. 2013;1(2): 121-29. http: //irbis-nbuv.gov.ua/.../cgiirbis_64.exe?..
  14. Bathina S, Das UN. Brain-derived neurotrophic factor and its clinical implications. Arch Med Sci. 2015 Dec 10;11(6):1164-78. doi: 10.5114/ aoms.2015.56342. Epub 2015 Dec 11. PMID: 26788077 PMCID: PMC4697050.
  15. Tsymbaliuk V, Deriabina E, Shuvalova N, Maslova O. et al. [Phenotypical changes and proliferative potential of mesenchymal stem cells from humans Wharton’s jelly in the cultivation conditions.] Ukranian Neurosurgical Journal. 2015;(2):17-24. Ukrainian. doi: 10.25305/unj.45290.
  16. Palade GE. A study of fixation for electron microscopy. J Exp Med. 1952 Mar;95(3):285-98. PMID: 14927794 PMCID: PMC2212069.
  17. Gayyer G. Elektronnaya gistokhimiya. Per. s nem. M.: Mir, 1974. 488 p. http://www.studmed.ru/gayer-g-elektronnaya-gistohimiya _362a532de03. html.
  18. Reynolds ES. The use of lead citrate at high pH as an electronopague stain in electron microscopy. J Cell Biol. 1963 Apr;17:208-12. PMID: 13986422 PMCID: PMC2106263.
  19. Tsymbalyuk VI, Markova OV, Pichkur LD, Vaslovych VV et al., vynakhidnyky; Natsionalnyy medychnyy universytet, patentovlasnyk. [Sposib otsinky stupenya demiyelinizatsiyi aksoniv pry eksperymentalnomu alerhichnomu entsefalomiyeliti] Patent Ukrayiny 17499. 2006. Ver 15.
  20. Rebrova OYu. [Statistical analysis of medical data. Application of the application package STATISTICA.] M .: Media Sphere; 2002. http://www. studmed.ru/rebrova-oyu-statisticheskiy-analiz-medicinskih-dannyh_0149fe87d1d. html. Russian.
  21. Shabanov DA. [Onlayn-konspekt kursa "Biometricheskaya obrabotka dannykh v zoologii i ekologii"]. 2011. adres dostupa: https://batrachos.com/ biometria.
  22. Mastitskiy SE, Shitikov VK. [Statisticheskiy analiz i vizualizatsiya dannykh s pomoshch'yu R.] 2014. Elektronnaya kniga, adres dostupa:http://r-analytics.blogspot.com. http://www.soc.univ.kiev.ua/sites/default/files/library/elopen/mastitsky_and_shitikov_2014_r_tutorials.pdf.
  23. Polenov AL, Onishchenko IL, Krasnovskaya IA. [Morfofunktsional'nyy analiz yadernogo apparata nonapeptidergicheskikh neyrosekretornykh kletok gipotalamusa pozvonochnykh] Tsitologiya. 1996;38(1):28-38.
  24. Schröder JM, Sommer C. Mitochondrial abnormalities in human sural nerves: fine structural evaluation of cases with mitochondrial myopathy, hereditary and non-hereditary neuropathies and review of the literature. Acta Neuropathol. 1991;82(6):471-82. PMID: 1785260.

Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.