Биосовместимость децеллюляризированного скаффолда печени в исследованиях in vitro

Авторы

  • Мария Юрьевна Юркевич Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь https://orcid.org/0000-0002-5082-5874
  • Андрей Дмитриевич Дубко Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь
  • Дарья Борисовна Нижегородова Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь
  • Марина Валерьевна Лобай Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь
  • Марина Михайловна Зафранская Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь

Ключевые слова:

децеллюляризация, перфузионно-детергентный метод, скаффолд печени, биосовместимость, мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки, спленоциты
Поддерживающие организации
Работа выполнена при поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (грант № M19APM-016 от 02.05.2019 г.).

Аннотация

Создание многокомпонентных тканеинженерных конструкций на основе децеллюляризированного скаффолда – перспективная альтернатива органной трансплантации при терминальной стадии печеночной недостаточности. Представлена технология децеллюляризации печени крыс, заключающаяся в перфузии 0,1 % раствора додецилсульфата натрия через воротную вену. Установлено отсутствие цитотоксического эффекта децеллюляризированного скаффолда на аллогенные культуры спленоцитов и мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки. Полученные скаффолды печени обладают биосовместимостью, подтвержденной в культурах клеток, и соответствуют основным критериям, предъявляемым к клеточным носителям, что позволяет использовать их в тканевой инженерии для создания многоклеточных тканеинженерных конструкций печени.

Биографии авторов

  • Мария Юрьевна Юркевич, Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь

    кандидат биологических наук; доцент кафедры иммунологии факультета экологической медицины

  • Андрей Дмитриевич Дубко, Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь

    младший научный сотрудник научно-исследовательского сектора

  • Дарья Борисовна Нижегородова, Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь

    кандидат биологических наук, доцент; доцент кафедры иммунологии факультета экологической медицины

  • Марина Валерьевна Лобай, Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь

    старший преподаватель кафедры иммунологии факультета экологической медицины

  • Марина Михайловна Зафранская, Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова БГУ, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь

    доктор медицинских наук, доцент; заведующий кафедрой иммунологии факультета экологической медицины

Библиографические ссылки

  1. Uhl P, Fricker G, Haberkorn U, Mier W. Current status in the therapy of liver diseases. International Journal of Molecular Sciences. 2014;15(5):7500–7512. DOI: 10.3390/ijms15057500.
  2. Akamatsu N, Sugawara Y, Kokudo N. Acute liver failure and liver transplantation. Intractable and Rare Diseases Research. 2013;2(3):77–87. DOI: 10.5582/irdr.2013.v2.3.77.
  3. Gulay YS, Krasheninnikov ME, Shagidulin MY, Onishchenko NA. Hepatic tissue engineering (modern state of this problem). Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2014;16(2):103–113. Russian. DOI: 10.15825/1995-1191-2014-2-103-113.
  4. Heydari Z, Najimi M, Mirzaei H, Shpichka A, Ruoss M, Farzaneh Z, et al. Tissue engineering in liver regenerative medicine: insights into novel translational technologies. Cells. 2020;9(2):304. DOI: 10.3390/cells9020304.
  5. Hamooda M. Hepatocyte transplantation in children with liver cell failure. Electronic Physician. 2016;8(10):3096 –3101. DOI: 10.19082/3096.
  6. Wang F, Zhou L, Ma X, Ma W, Wang C, Lu Y, et al. Monitoring of intrasplenic hepatocyte transplantation for acute-on-chronic liver failure: a prospective five-year follow-up study. Transplantation Proceedings. 2014;46(1):192–198. DOI: 10.1016/j.transproceed.2013.10.042.
  7. Shagidulin MY, Onishchenko NA, Krasheninnikov ME. Transplantation of hepatocytes as the method of treatment of liver failure: experimental and clinical experience. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2010;12(4):53–60. Russian. DOI: 10.15825/1995-1191-2010-4-53-60.
  8. Alfaifi M, Eom YW, Newsome PN, Baik SK. Mesenchymal stromal cell therapy for liver diseases. Journal of Hepatology. 2018;68(6):1272–1285. DOI: 10.1016/j.jhep.2018.01.030.
  9. Bachmann A, Moll M, Gottwald E, Nies C, Zantl R, Wagner H, et al. 3D cultivation techniques for primary human hepatocytes. Microarrays. 2015;4(1):64–83. DOI: 10.3390/microarrays4010064.
  10. Mazza G, Al-Akkad W, Rombouts K, Pinzani M. Liver tissue engineering: from implantable tissue to whole organ engineering. Hepatology Communications. 2018;2(2):131–141. DOI: 10.1002/hep4.1136.
  11. Grant R, Hay D, Callanan A. From scaffold to structure: the synthetic production of cell derived extracellular matrix for liver tissue engineering. Biomedical Physics and Engineering Express. 2018;4(6):065015. DOI: 10.1088/2057-1976/aacbe1.
  12. Coronado RE, Somaraki-Cormier M, Natesan S, Christy RJ, Ong JL, Halff GA. Decellularization and solubilization of porcine liver for use as a substrate for porcine hepatocyte culture: method optimization and comparison. Cell Transplantation. 2017;26(12):1840–1854. DOI: 10.1177/0963689717742157.
  13. Wang Y, Nicolas CT, Chen HS, Ross JJ, De Lorenzo SB, Nyberg SL. Recent advances in decellularization and recellularization for tissue-engineered liver grafts. Cells Tissues Organs. 2017;204:125–136. DOI: 10.1159/000479597.
  14. Zhou P, Lessa N, Estrada DC, Severson EB, Lingala S, Zern MA, et al. Decellularized liver matrix as a carrier for the transplantation of human fetal and primary hepatocytes in mice. Liver Transplantation. 2011;17(4):418–427. DOI: 10.1002/lt.22270.
  15. Crapo PM, Gilbert TW, Badylak SF. An overview of tissue and whole organ decellularization processes. Biomaterials. 2011;32(12):3233–3243. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2011.01.057.
  16. Hussein KH, Park K-M, Kang K-S, Woo H-M. Biocompatibility evaluation of tissue-engineered decellularized scaffolds for biomedical application. Materials Science and Engineering: C. 2016;67:766–778. DOI: 10.1016/j.msec.2016.05.068.
  17. Zafranskaya MM, Lamouskaya NV, Nizheharodava DB, Yurkevich MYu, Bagatka SS, Mechkovsky SYu, et al. Morphology, growth kinetics and cell phenotype of bone marrow- and adipose tissue-derived mesenchymal stem cells. Immunopathology, allergology, infectology. 2010;4:86–93. Russian.

Загрузки

Дополнительные файлы

Опубликован

2021-03-12

Выпуск

№ 1 (2021): Журнал Белорусского государственного университета. Биология

Раздел

Клеточная биология и физиология

Лицензия

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).

Как цитировать

Юркевич, М. Ю., Дубко, А. Д. ., Нижегородова, Д. Б. ., Лобай, М. В. ., & Зафранская, М. М. . (2021). Биосовместимость децеллюляризированного скаффолда печени в исследованиях in vitro. Экспериментальная биология и биотехнология, 1, 20-27. https://doi.org/10.33581/2521-1722-2021-1-20-27