scbmtБИОМЕДИЦИНАJournal Biomed2074-59822713-0428Scientific center of biomedical technologies of Federal Medical and Biological Agency10.33647/2074-5982-21-4-67-72scbmt-1798Research ArticleМЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ БИОМЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙMETHODS AND TECHNOLOGIES OF BIOMEDICAL RESEARCHИсследование метаболической активности и морфологических свойств клеточных сфероидов, полученных из фибробластов человекаInvestigation of Metabolic and Morphometric Dynamics of Human Fibroblast SpheroidsЛапенкоА. К.LapenkoA. K.

Лапенко Алина Константиновна

249039, Калужская обл., г.о. Обнинск, тер. Студгородок, 1

Alina K. Lapenko

249039, Kaluga Region, Obninsk, Studgorodok, 1

lapenkoak23@oiate.ruКомароваЛ. Н.KomarovaL. N.

Комарова Людмила Николаевна, д.б.н., проф.

249039, Калужская обл., г.о. Обнинск, тер. Студгородок, 1

Ludmila N. Komarova, Dr. Sci. (Biol.), Prof.

249039, Kaluga Region, Obninsk, Studgorodok, 1

komarova_l411@mail.ruОбнинский институт атомной энергетики — филиал ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»РоссияObninsk Institute for Nuclear Power Engineering — Branch of the National Research Nuclear University “MEPhI” (Moscow Engineering Physics Institute)Russian Federation2025181220252146772Copyright © Лапенко А.К., Комарова Л.Н., 20252025Лапенко А.К., Комарова Л.Н.Lapenko A.K., Komarova L.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.scbmt.ru/jour/article/view/1798

Хорошо известно, что для исследования реакции тканей на действие любых факторов лучше использовать трехмерные клеточные модели, т.к. именно они обеспечивают физиологическое состояние клеточных популяций. В данной работе приведены результаты исследования показателей метаболической активности и морфологических свойств трехмерных клеточных моделей (сфероидов), полученных из фибробластов легкого эмбриона человека ФЛЭЧ-104 и фибробластов человека hTERT. Клеточные сфероиды получали методом низкоадгезивной поверхности. Для получения сфероидов использовали следующие концентрации клеток: 5, 8, 10, 15, 30, 60 тыс. клеток/сфероид. Оценку метаболической активности сфероидов проводили с помощью МТТ-теста. В работе выявлена зависимость исследуемых показателей сфероидов от типа клеточных линий, из которых они получены, а также от начальной концентрации клеток.

Three-dimensional cellular models are known to be optimal for studying the response of tissues to external factors due to their ability to accurately replicate the physiological state of cell populations. The present study investigates the metabolic activity and morphological properties of three-dimensional cellular models (spheroids) obtained from human embryo lung fibroblasts FLEH-104 and human fibroblasts hTERT. Cellular spheroids were obtained by means of the low-adhesive surface method using the following cell concentrations: 5, 8, 10, 15, 30, 60 thousand cells/spheroid. The metabolic activity of the as-obtained spheroids was assessed using an MTT-test. The study revealed the dependence of the studied parameters of spheroids on the type of cell lines from which they were obtained, as well as on the initial concentration of cells.

сфероидыфибробласты ФЛЭЧ-104фибробласты hTERT3D-культивированиедоклинические моделиspheroidsFLEH-104 fibroblastshTERT fibroblasts3D cultivationpreclinical modelsReferencesГрядунова А.А., Буланова Е.А., Кудан Е.В., Перейра Ф.Д.А.С., Хесуани Ю.Д., Миронов В.А. Масштабируемая биофабрикация и морфологическая оценка тканевых сфероидов. Клиническая и экспериментальная морфология. 2019;8(2):12– 20.Gryadunova A.A., Bulanova E.A., Kudan E.V., Pereira F.D.A.S., Hesuani Yu.D., Mironov V.A. Masshtabiruemaya biofabrikatsiya i morfologicheskaya otsenka tkanevykh sferoidov [Scalable biofabrication and morphological evaluation of tissue spheroids]. Clinical and experimental morphology. 2019;8(2):12–20. (In Russian)].Работа с культурами клеток. Уч.-метод. пособ. Под ред. Черкасовой Е.И., Брилкиной А.А. Н. Новгород: Изд-во Нижегородского университета, 2015:57.Rabota s kulturami kletok. Uch.-metod. posob. [Working with cell cultures. Teaching aid]. Ed. by Cherkasova E.I., Brilkina A.A. N. Novgorod: Izd-vo Nizhegorodskogo universiteta, 2015:57. (In Russian)].Согомонян А.С. и др. Метод получения трехмерных клеточных сфероидов: универсальный инструмент для изучения цитотоксических свойств противоопухолевых соединений in vitro. Acta Naturae (русскоязычная версия). 2022;14.(1):92–100.Sogomonian A.S., et al. Metod polucheniya trekhmernykh kletochnykh sferoidov: universalnyi instrument dlya izucheniya tsitotoksicheskikh svoistv protivoopukholevykh soedinenii in vitro [Method for obtaining three-dimensional cellular spheroids: a universal tool for studying the cytotoxic properties of antitumor compounds in vitro]. Acta Naturae (Russian version). 2022;14.(1):92–100. (In Russian)].Толстолужинская А.Е., Басалова Н.А., Карагяур М.Н., Еремичев Р.Ю. Создание 3D модели, имитирующей структуру фибротического фокуса. Мат-лы XXVIII Всеросс. конф. молодых учёных с международным участием «Актуальные проблемы биомедицины». СПб.: Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова. 2022:353–354.Tolstoluzhinskaya A.E., Basalova N.A., Kara- gyaur M.N., Eremichev R.Yu. Sozdanie 3D mo- deli, imitiruyuShchei strukturu fibroticheskogo fokusa. Mat-ly XXVIII Vseross. konf. molodykh uchenykh s mezhdunarodnym uchastiem «Aktualnye problemy biomeditsiny» [Creation of a 3D model simulating the structure of a fibrotic focus. Proceedings of the XXVIII All-Russian Conference of Young Scientists with International Participation “Actual Problems of Biomedicine”]. St. Petersburg: Pervyi Sankt-Peterburgskii gosudarstvennyi meditsinskii universitet im. akademika I.P. Pavlova Publ., 2022:353– 354. (In Russian)].Шадрин В.С., Кожин П.М., Шошина О.О., Лузгина Н.Г., Русанов А.Л. Теломеризованные фибробласты как потенциальный объект для 3D-моделирования патологических гипертрофических рубцов in vitro. Вестник Российского государственного медицинского университета. 2020;5:82– 90.Shadrin V.S., Kozhin P.M., Shoshina O.O., Luzgina N.G., Rusanov A.L. Telomerizovannye fibroblasty kak potentsialnyi obekt dlya 3D-modelirovaniya patologicheskikh gipertroficheskikh rubtsov in vitro [Telomerized fibroblasts as a potential object for 3D modeling of pathological hypertrophic scars in vitro]. Vestnik Rossiiskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta [Bulletin of the Russian State Medical University]. 2020;5:82–90. (In Russian)].Białkowska K., Komorowski P., Bryszewska M., Miłowska K. Spheroids as a Type of Three-Dimensional Cell Cultures-Examples of Methods of Preparation and the Most Important Application. Int. J. Mol. Sci. 2020;21(17):6225. DOI: 10.3390/ijms21176225.Białkowska K., Komorowski P., Bryszewska M., Miłowska K. Spheroids as a Type of Three-Dimensional Cell Cultures-Examples of Methods of Preparation and the Most Important Application. Int. J. Mol. Sci. 2020;21(17):6225. DOI: 10.3390/ijms21176225.Lapenko A.K., Olkhovaya Y.R., Kuptsova P.S., Chudnovets T.A., Lyapunova Y.R., Komarova L.N. Size analysis of three-dimensional cellular models with computer vision technology. J. of Bioinformatics and Genomics. 2024;4(26). DOI: 10.60797/jbg.2024.26.1.Lapenko A.K., Olkhovaya Y.R., Kuptsova P.S., Chudnovets T.A., Lyapunova Y.R., Komarova L.N. Size analysis of three-dimensional cellular models with computer vision technology. J. of Bioinformatics and Genomics. 2024;4(26). DOI: 10.60797/jbg.2024.26.1.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.