Введение 8
Глава 1. Обзор литературы 10
1.1. Классификация стволовых клеток 10
1.2. Мезенхимные стволовые клетки различного происхождения 17
1.2.1. Экспрессия маркеров на поверхности клеток 18
1.3. Способность к дифференцировке и пролиферации 20
1.3.1. Сравнение способности к пролиферации между МСК-ЖТ и МСК
пуповины 20
1.3.2. Способность к дифференцировке и пластичность МСК-ЖТ и МСК
пуповины 21
1.3.3. Адипогенная диференцировка 22
1.3.4. Хондрогенная дифференцировка 22
1.3.5. Остеогенная дифференцировка 23
1.4. Влияние физико-химических характеристик различных субстратов на дифференцировку клеток 23
Глава 2. Материалы и методы исследования 25
2.1. Организация эксперимента 25
2.2. Методика изготовления волокон 25
2.3. Подготовка стекол 26
2.4. Подготовка чашек 26
2.5. Подготовка клеток 27
2.6. Окрашивание клеток 27
2.2. Методы статистической обработки экспериментальных 29
данных 29
Глава 3. Результаты исследования 30
3.1. Изменение активности митохондрий мезенхимных стволовых клеток в
условиях культивирования на поверхностях, характеризующихся различными свойствами 30
3.2. Изменение площади контакта клеток с поверхностью в условиях культивирования на различных субстратах 33
Заключение Ошибка! Закладка не определена.
Список использованных источников 37
Современный смысл в термин «стволовая клетка» вложил выдающийся профессор Императорской военно-медицинской академии Александр Александрович Максимов. В своем докладе на заседании Берлинского гематологического Общества 1 июня 1909 г он охарактеризовал стволовые клетки как недифференцированные элементы с круглым светлым ядром и узкой базофильной протоплазмой, не являющиеся ни красными, ни белыми кровяными тельцами. В то же время Максимов провел аналогию с белыми кровяными тельцами, «стволовые клетки иногда, в особенности у цыплят, имеют амебоидную форму и очень похожи на большие лимфоциты» [11].
Клетки организма человека в основной массе являются специализированными. Всего в нашем организме более 200 типов специализированных клеток, которые соответствуют и определяют специфические функции органов и тканей.
Стволовая клетка, по своей сути, это недифференцированная клетка, способная к самовоспроизведению, т.е. делению, в результате которого образуются стволовые клетки, самообновлению, т.е. сохранению жизнеспособности в результате внутриклеточной регенерации, и дифференцировке, т.е. необратимому преобразованию в специализированные клетки, образующие различные ткани и органы [10].
В настоящее время существует множество проблем, связанных с медициной, к которым можно отнести такие болезни, как рак, СПИД, лечение после травм и др. Тем не менее, большинство из них могут решиться с помощью применения стволовых клеток. Данный факт объясняется тем, что стволовые клетки играют ведущую роль в организации многоклеточных организмов и являются центральным элементом структурно-функциональных единиц тканей и органов. В современной медицине стволовые клетки человека трансплантируют в лечебных целях, например, трансплантация гемопоэтических стволовых клеток производится с целью восстановления гемопоэза при лечении лейкозов и лимфом. По мнению Августа Вейсмана, немецкого зоолога и теоретика эволюционного учения, стволовые клетки - это не только единицы организации ткани, но и единицы эволюции. По этой причине, тема изучения стволовых клеток актуальна в данное время, и будет актуальна, возможно, еще несколько десятков лет.
Целью исследования является изучение морфофункциональных характеристик мезенхимных стволовых клеток в условиях культивирования на различных субстратах.
Объектом исследования являются недифференцированные мезенхимные стволовые клетки, полученные из жировой ткани человека.
Предмет исследования - морфофункциональные характеристики мезенхимных стволовых клеток человека.
Для решения поставленной цели были определены следующие задачи:
1) подобрать оптимальную методику изготовления волокон для культивирования мезенхимных стволовых клеток;
2) изучить площадь контакта клеток с поверхностью при культивировании на различных субстратах;
3) исследовать изменение активности митохондрий мезенхимных стволовых клеток в условиях культивирования на поверхностях, характеризующихся различными свойствами.
Выпускная квалификационная работа изложена на 40 страницах. Состоит из содержания, списка сокращений, введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов исследований, выводов, заключения и списка использованных источников, который насчитывает 75 наименований. В работе используется 3 таблицы и 3 рисунка.
1. определена оптимальная методика изготовления волокон для культивирования мезенхимных стволовых клеток;
2. изучена площадь контакта клеток с поверхностью при культивировании их на различных субстратах; в случае культивирование на поверхностях с хитозановыми волокнами с наночастицами 1434,28±73,27 мкм2, на поверхностях, с хитозановыми волокнами без наночастиц 1380,10±71,377. Площадь контакта клеток со стеклянными поверхностями составила 1337,91±87,970.
3. исследовано изменение активности митохондрий мезенхимных стволовых клеток в условиях культивирования на поверхностях, характеризующихся различными свойствами. Интенсивность флуоресценции клеток, культивируемых на хитозановых волокнах