Record Details

IN VITRO INVESTIGATION OF THE TRANSPLANTATION PROSPECTS OF MULTICELLULAR SPHEROID MICROAGGREGATES OF DONOR RETINAL PIGMENT EPITHELIUM

Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title IN VITRO INVESTIGATION OF THE TRANSPLANTATION PROSPECTS OF MULTICELLULAR SPHEROID MICROAGGREGATES OF DONOR RETINAL PIGMENT EPITHELIUM
ИЗУЧЕНИЕ IN VITRO ВОЗМОЖНОСТИ ТРАНСПЛАНТАЦИИ МНОГОКЛЕТОЧНЫХ СФЕРОИДНЫХ МИКРОАГРЕГАТОВ ДОНОРСКОГО РЕТИНАЛЬНОГО ПИГМЕНТНОГО ЭПИТЕЛИЯ
 
Creator S. Borzenok A.; The Center of Fundamental and Applied Medical and Biological Problems of the S.N. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, Moscow, Russian Federation

Department of Eye Diseases of A.I. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry, Moscow, Russian Federation
I. Popov A.; The Center of Fundamental and Applied Medical and Biological Problems of the S.N. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, Moscow, Russian Federation
I. Saburina N.; The Research Institute of General Pathology and Pathophysiology of Russian Academy of Medical
Sciences, Moscow, Russian Federation

Department of General Pathology and Pathophysiology of Russian Medical Academy of Postgraduate Education, Moscow, Russian Federation
P. Arbukhanova M.; The Center of Fundamental and Applied Medical and Biological Problems of the S.N. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, Moscow, Russian Federation
С. Борзенок А.; Центр фундаментальных и прикладных медико-биологических проблем
ФГБУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России, Москва, Российская Федерация

Кафедра глазных болезней ГБОУ ВПО «Московский государственный
медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России, Москва, Российская Федерация
И. Попов А.; Центр фундаментальных и прикладных медико-биологических проблем
ФГБУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России, Москва, Российская Федерация
И. Сабурина Н.; Лаборатория клеточной биологии и патологии развития ФГБУ «НИИ общей патологии и патофизиологии» РАМН, Москва, Российская Федерация

Кафедра общей патологии и патофизиологии Российской академии постдипломного образования, Москва, Российская Федерация
П. Арбуханова М.; Центр фундаментальных и прикладных медико-биологических проблем
ФГБУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России, Москва, Российская Федерация
 
Subject retinal pigment epithelium; two-dimensional culture; three-dimensional culture; hanging drop; spheroid; transplant; viability
ретинальный пигментный эпителий;двухмерная культура;трехмерная культура;висячая капля;сфероид;трансплантат;трансплантабельность;жизнеспособность.
 
Description Aim. To study in experiment the criteria for transplantability of multicellular spheroid microaggregates of retinal pigment epithelium (RPE), prepared by the method of 3D cell culture. Materials and Methods. 11 donor eyes (6 of adrenaline index «A», 5 of index «B») were used as a source of RPE cell cultures (group «A» – 6 cultures, group «B» – 5 cultures), of which over 2000 RPE spheroids were obtained by the method of three-dimensional cell culture. 1760 spheroids of them were selected for transplantability investigation (960 – group «A», 800 – group «B»). Among the selected spheroids were equal numbers of spheroids of different morphology («smooth» and «rough») and of the initial cell seeding number (500, 1000, 5000, 25 000, 125 000 cells per hanging drop). We were taking out 12 spheroids of group «A» and 10 spheroids of group «B» of the 3D culture in terms of 7, 14, 21, 28 days of 3D culture to assess their viability. We were transferring the same number of spheroids in the same terms from 3D to 2D culture conditions to assess their adhesive properties. Viability of cells within spheroids was determined using the Trypan blue exclusion. The presence or absence of adhesion was determined by microscopic observation.Results. «Smooth» spheroids of 7 and 14 days of pretransplantation cultivation and derived from hanging drops containing 500 and 1000 cells showed the highest transplantability (cell viability varied from 0.83 ± 0.38 to 0.94 ± 0.24, a 100% adhesion). «Rough» spheroids were untransplantable in all variants, despite their partial preservation of viability (in comparison to “smooth” ones p < 0.05). 21 and 28 days of pretransplantation culturing and high cell seeding numbers signifi cantly lowered transplantability of obtained spheroids (p > 0.05 for low cell numbers, p < 0.05 for the high ones). Differences in adrenaline indexes A and B of donor eyes which were the primary sources of cellular material had no effect (p > 0.05) on resulting spheroids transplantability.Conclusion. Among RPE spheroids obtained by our method the spheroids cultivated in a 3D environment for 7 to 14 days prior to transplantation and derived from hanging drops containing 500 and 1000 RPE cells showed the highest transplantability.
Цель. Изучить в эксперименте in vitro критерии трансплантабельности многоклеточных сфероидных микроагрегатов ретинального пигментного эпителия (РПЭ), подготовленных методом 3D-клеточного культивирования.Материалы и методы. 11 донорских глаз (6 с показателем адреналиновой пробы «А», 5 – с показателем «В») использовали в качестве источника клеточных культур РПЭ (группа «А» – 6 культур, группа «В» – 5 культур), из которых методом трехмерного клеточного культивирования было получено свыше 2000 сфероидов РПЭ, из которых отобрали 1760 (960 – группа «А», 800 – группа «В»). Среди отобранных сфероидов было одинаковое количество сфероидов разной морфологии («гладкие» и «бахромчатые») и изначального посевного количества клеток (500, 1000, 5000, 25 000, 125 000). По 12 сфероидов группы «А» и по 10 группы «В» выводили из 3D-культуры для оценки жизнеспособности в сроки 7, 14, 21, 28 суток 3D-культивирования. Такое же количество сфероидов в те же сроки переводили из 3D-культуры в 2D-условия для оценки их адгезивных свойств. Жизнеспособность клеток в составе сфероидов определяли при помощи теста с трипановым синим. Наличие или отсутствие адгезии определяли при микроскопическом наблюдении. Результаты. «Гладкие» сфероиды 7 и 14 дней предтрансплантационного культивирования и посевных количеств 500 и 1000 клеток на висячую каплю показали наивысшую трансплантабельность (жизнеспособность клеток от 0,83 ± 0,38 до 0,94 ± 0,24, стопроцентная адгезия сфероидов). «Бахромчатые» сфероиды оказались нетрансплантабельны во всех вариантах, несмотря на частичное сохранение их жизнеспособности (при сравнении с «гладкими» по всем параметрам p < 0,05). Сроки предтрансплантационного культивирования 21 и 28 дней и высокие посевные количества клеток достоверно снижают трансплантабельность сфероидов (p > 0,05 для низких посевных количеств, p < 0,05 – для высоких). Различия в показателях адреналиновой пробы А и В донорских глаз, явившихся первичными источниками клеточного материала, на трансплантабельность сфероидов не влияют (p > 0,05).Заключение. Среди сфероидов РПЭ, получаемых по разработанной нами методике, лучшей трансплантабельностью обладают сфероиды с «гладкой» поверхностью, культивированные перед трансплантацией в 3D-условиях в течение 7–14 дней и полученные при посевных количествах 500 и 1000 клеток РПЭ на одну висячую каплю.
 
Publisher V.I.Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs
 
Contributor

 
Date 2015-10-09
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion


 
Format application/pdf
 
Identifier http://journal.transpl.ru/vtio/article/view/566
10.15825/1995-1191-2015-3-58-64
 
Source Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs; Том 17, № 3 (2015); 58-64
Вестник трансплантологии и искусственных органов; Том 17, № 3 (2015); 58-64
2412-6160
1995-1191
10.15825/1995-1191-2015-3
 
Language rus
 
Relation http://journal.transpl.ru/vtio/article/view/566/493
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного 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.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или 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).