scbmtБИОМЕДИЦИНАJournal Biomed2074-59822713-0428Scientific center of biomedical technologies of Federal Medical and Biological Agencyscbmt-79Research ArticleНОВЫЕ БИОМЕДИЦИНСКИЕ ТЕХНОЛОГИИNEW BIOMEDICAL TECHNOLOGIESДолговременные эффекты стволовых клеток на облученных мышейLong-term effects of stem cells on irradiated miceВялкинаМ. В.VyalkinaM. V.noemail@neicon.ruАлчиноваИ. Б.AlchinovaI. B.noemail@neicon.ruЯковенкоЕ. Н.YakovenkoE. N.noemail@neicon.ruМедведеваЮ. С.MedvedevaYu. S.noemail@neicon.ruСабуринаИ. Н.SaburinaI. N.noemail@neicon.ruКаргановМ. Ю.KarganovM. Yu.mkarganov@mail.ruФГБНУ «НИИ общей патологии и патофизиологии»Russian Federation201726022019041833Copyright © Вялкина М.В., Алчинова И.Б., Яковенко Е.Н., Медведева Ю.С., Сабурина И.Н., Карганов М.Ю., 20192019Вялкина М.В., Алчинова И.Б., Яковенко Е.Н., Медведева Ю.С., Сабурина И.Н., Карганов М.Ю.Vyalkina M.V., Alchinova I.B., Yakovenko E.N., Medvedeva Y.S., Saburina I.N., Karganov M.Y.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/79

Мышей линии C57Bl/6Y облучили гамма-излучением в сублетальной дозе 7,5 Гр. Через 3 ч им были внутривенно введены мультипотентные мезенхимные стромальные клетки из костного мозга в дозе 106 клеток на мышь. Использованные методы: определение массы тела, тест поведения в «открытом поле», исследование субфракционного состава сыворотки крови (лазерная корреляционная спектроскопия), гистологическое исследование селезенки, печени и поджелудочной железы, подсчет Т- и В-клеток (цитометрия), лейкоцитарная формула крови. Через 1,5 и 3 мес. было выявлено промежуточное положение изучаемых параметров животных, получивших клетки, между показателями интактного и облученного контролей, что позволяет судить о частичном терапевтическом эффекте введенных клеток.

C57Bl/6Y mice were exposed to gamma-radiation in a sublethal dose of 7.5 Gy. In 3 hours injection 106/mouse of bone marrow multipotent mesenchymal stromal cells intravenously to experimental group was done. Methods used: body weight measurement, «open field» behavior, subfraction composition of blood serum (laser correlation spectroscopy), histological examination of the spleen, liver, and pancreas, count of T- and B- cells (cytometry), white blood formula. After 1.5 and 3 months the general trend towards intermediate position of the parameters observed in the experimental between those in intact and irradiated controls attests to partial therapeutic effect of the injected cells.

мультипотентные мезенхимные стромальные клеткикостный мозггамма-излучениелазерная корреляционная спектроскопиярегенеративная медицинаmultipotent mesenchymal stromal cellsmarrowgamma-radiationlaser correlation spectroscopyregenerative medicineReferencesБеленков Ю.Н., Привалова Е.В., Чекнева И.С. Клеточная терапия в лечении хронической сердечной недостаточности: виды применяемых стволовых клеток, результаты последних клинических исследований // Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. - 2008. - Т. 15. - № 5. - С. 4-18.Беленков Ю.Н., Привалова Е.В., Чекнева И.С. Клеточная терапия в лечении хронической сердечной недостаточности: виды применяемых стволовых клеток, результаты последних клинических исследований // Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. - 2008. - Т. 15. - № 5. - С. 4-18.Бландова З.К., Душкин В.А., Малашенко А.М., Шмидт Е.Ф. Линии лабораторных животных для медико-биологических исследований. - М.: Наука. - 1983. - 189 с.Бландова З.К., Душкин В.А., Малашенко А.М., Шмидт Е.Ф. Линии лабораторных животных для медико-биологических исследований. - М.: Наука. - 1983. - 189 с.Карганов М.Ю., Алчинова И.Б., Яковенко Е.Н., Ковалева О.И., Медведева Ю.С., Вялкина М.В. Применение метода лазерной корреляционной спектроскопии в лабораторной медицине // Клиническая лабораторная диагностика. - 2016. - Т. 61(9). - С. 533-534. doi: 10.18821/0869-2084-2016-61-9.Карганов М.Ю., Алчинова И.Б., Яковенко Е.Н., Ковалева О.И., Медведева Ю.С., Вялкина М.В. Применение метода лазерной корреляционной спектроскопии в лабораторной медицине // Клиническая лабораторная диагностика. - 2016. - Т. 61(9). - С. 533-534. doi: 10.18821/0869-2084-2016-61-9.Ланге К. Мезенхимальные стромальные клетки защищают от острой лучевой болезни: понимание возможных механизмов // Медико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях. - 2015. - № 1. - С. 58-70.Ланге К. Мезенхимальные стромальные клетки защищают от острой лучевой болезни: понимание возможных механизмов // Медико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях. - 2015. - № 1. - С. 58-70.Медведева Ю.С., Архипова Е.Н., Алчинова И.Б., Озерова М.А., Бобе А.С., Содбоев Ц.Ц., Антипов А.А., Карганов М.Ю. Особенности организменного ответа мышей разных линий на острое гамма-облучение // Биомедицина. - 2013. - № 2. - С. 67-79.Медведева Ю.С., Архипова Е.Н., Алчинова И.Б., Озерова М.А., Бобе А.С., Содбоев Ц.Ц., Антипов А.А., Карганов М.Ю. Особенности организменного ответа мышей разных линий на острое гамма-облучение // Биомедицина. - 2013. - № 2. - С. 67-79.Меркулов Г.А. Курс патологогистологической техники. - Л.: Медицина. - 1969. - 424 с.Меркулов Г.А. Курс патологогистологической техники. - Л.: Медицина. - 1969. - 424 с.Степанова О.И. Метод взятия крови из малой подкожной вены голени у мышей // Биомедицина. - 2006. - № 2. - С. 137-139.Степанова О.И. Метод взятия крови из малой подкожной вены голени у мышей // Биомедицина. - 2006. - № 2. - С. 137-139.Alchinova I., Arkhipova E., Medvedeva Yu., Cherepov A., Antipov A., Lysenko N., Noskin L., Karganov M. The complex of tests for the quantitative evaluation of the effects of radiation on laboratory animals // Am. J. of Life Sciences. - 2015. - Т. 3. - No. 1-2. - Pp. 5-12. doi:10.11648/j.ajls.s.20150303.12.Alchinova I., Arkhipova E., Medvedeva Yu., Cherepov A., Antipov A., Lysenko N., Noskin L., Karganov M. The complex of tests for the quantitative evaluation of the effects of radiation on laboratory animals // Am. J. of Life Sciences. - 2015. - Т. 3. - No. 1-2. - Pp. 5-12. doi:10.11648/j.ajls.s.20150303.12.Andrade A.V.G., Riewaldt J., Wehner R., Schmitz M., Odendahl M., Bornhäuser M., Tonn T. Gamma irradiation preserves immunosuppressive potential and inhibits clonogenic capacity of human bone marrow-derived mesenchymal stromal cells // J. of cellular and molecular medicine. - 2014. - Т. 18. - No. 6. - Pp. 1184-1193.Andrade A.V.G., Riewaldt J., Wehner R., Schmitz M., Odendahl M., Bornhäuser M., Tonn T. Gamma irradiation preserves immunosuppressive potential and inhibits clonogenic capacity of human bone marrow-derived mesenchymal stromal cells // J. of cellular and molecular medicine. - 2014. - Т. 18. - No. 6. - Pp. 1184-1193.Chang P., Qu Y., Liu Y., Cui S., Zhu D., Wang H., Jin X. Multi-therapeutic effects of human adipose-derived mesenchymal stem cells on radiation-induced intestinal injury // Cell death & disease. - 2013. - Т. 4. - No. 6. - P. e685. doi:10.1038/cddis.2013.178.Chang P., Qu Y., Liu Y., Cui S., Zhu D., Wang H., Jin X. Multi-therapeutic effects of human adipose-derived mesenchymal stem cells on radiation-induced intestinal injury // Cell death & disease. - 2013. - Т. 4. - No. 6. - P. e685. doi:10.1038/cddis.2013.178.Chapel A., Bertho J.M., Bensidhoum M., Fouillard L., Young R.G., Frick J.,.. & Dudoignon N. Mesenchymal stem cells home to injured tissues when co-infused with hematopoietic cells to treat a radiation-induced multi-organ failure syndrome // The journal of gene medicine. - 2003. - Т. 5. - No. 12. - Pp. 1028-1038.Chapel A., Bertho J.M., Bensidhoum M., Fouillard L., Young R.G., Frick J.,.. & Dudoignon N. Mesenchymal stem cells home to injured tissues when co-infused with hematopoietic cells to treat a radiation-induced multi-organ failure syndrome // The journal of gene medicine. - 2003. - Т. 5. - No. 12. - Pp. 1028-1038.Gaberman E., Pinzur L., Levdansky L., Tsirlin M., Netzer N., Aberman Z., Gorodetsky R. Mitigation of lethal radiation syndrome in mice by intramuscular injection of 3D cultured adherent human placental stromal cells // PloS one. - 2013. - Т. 8. - No. 6. - P. e66549.Gaberman E., Pinzur L., Levdansky L., Tsirlin M., Netzer N., Aberman Z., Gorodetsky R. Mitigation of lethal radiation syndrome in mice by intramuscular injection of 3D cultured adherent human placental stromal cells // PloS one. - 2013. - Т. 8. - No. 6. - P. e66549.Gao S., Zhao Z., Wu R., Zeng Y., Zhang Z., Miao J., Yuan Z. Bone marrow mesenchymal stem cell transplantation improves radiation-induced heart injury through DNA damage repair in rat model // Radiation and Environmental Biophysics. - 2016. - Pp. 1-15.Gao S., Zhao Z., Wu R., Zeng Y., Zhang Z., Miao J., Yuan Z. Bone marrow mesenchymal stem cell transplantation improves radiation-induced heart injury through DNA damage repair in rat model // Radiation and Environmental Biophysics. - 2016. - Pp. 1-15.Hu K.X., Sun Q.Y., Guo M., Ai H.S. The radiation protection and therapy effects of mesenchymal stem cells in mice with acute radiation injury // The British journal of radiology. - 2014.Hu K.X., Sun Q.Y., Guo M., Ai H.S. The radiation protection and therapy effects of mesenchymal stem cells in mice with acute radiation injury // The British journal of radiology. - 2014.Kiang J.G., Gorbunov N.V. Bone marrow mesenchymal stem cells increase survival after ionizing irradiation combined with wound trauma: characterization and therapy // J. of Cell Science & Therapy. - 2014. - Т. 5. - No. 6. - P. 1.Kiang J.G., Gorbunov N.V. Bone marrow mesenchymal stem cells increase survival after ionizing irradiation combined with wound trauma: characterization and therapy // J. of Cell Science & Therapy. - 2014. - Т. 5. - No. 6. - P. 1.Lange C., Brunswig-Spickenheier B., Cappallo-Obermann H., Eggert K., Gehling U. M., Rudolph C.,.. & Zander A.R. Radiation rescue: mesenchymal stromal cells protect from lethal irradiation // PloS one. - 2011. - Т. 6. - No. 1. - P. e14486.Lange C., Brunswig-Spickenheier B., Cappallo-Obermann H., Eggert K., Gehling U. M., Rudolph C.,.. & Zander A.R. Radiation rescue: mesenchymal stromal cells protect from lethal irradiation // PloS one. - 2011. - Т. 6. - No. 1. - P. e14486.Lim J.Y., Park M.J., Im K.I., Kim N., Jeon E.J., Kim E.J.,.. & Cho S.G. Combination cell therapy using mesenchymal stem cells and regulatory T-cells provides a synergistic immunomodulatory effect associated with reciprocal regulation of TH1/TH2 and th17/treg cells in a murine acute graft-versus-host disease model // Cell transplantation. - 2014. - Т. 23. - No. 6. - Pp. 703-714.Lim J.Y., Park M.J., Im K.I., Kim N., Jeon E.J., Kim E.J.,.. & Cho S.G. Combination cell therapy using mesenchymal stem cells and regulatory T-cells provides a synergistic immunomodulatory effect associated with reciprocal regulation of TH1/TH2 and th17/treg cells in a murine acute graft-versus-host disease model // Cell transplantation. - 2014. - Т. 23. - No. 6. - Pp. 703-714.Medvedeva Yu., Arkhipova E., Alchinova I. The effects of gamma-irradiation in sub-lethal doses in mice with different radiosensitivity // Am. J. of Life Sciences. - 2015. - Т. 3. - No. 1-2. - Pp. 13-17. doi: 10.11648/j.ajls.s.20150303.13.Medvedeva Yu., Arkhipova E., Alchinova I. The effects of gamma-irradiation in sub-lethal doses in mice with different radiosensitivity // Am. J. of Life Sciences. - 2015. - Т. 3. - No. 1-2. - Pp. 13-17. doi: 10.11648/j.ajls.s.20150303.13.Mortazavi S.M.J., Shekoohi-Shooli F., Aghamir S.M.R., Mehrabani D., Dehghanian A., Zare S., Mosleh-Shirazi M.A. The healing effect of bone marrow-derived stem cells in acute radiation syndrome // Pakistan J. of Medical Sciences. - 2016. - Т. 32. - No. 3. - P. 646.Mortazavi S.M.J., Shekoohi-Shooli F., Aghamir S.M.R., Mehrabani D., Dehghanian A., Zare S., Mosleh-Shirazi M.A. The healing effect of bone marrow-derived stem cells in acute radiation syndrome // Pakistan J. of Medical Sciences. - 2016. - Т. 32. - No. 3. - P. 646.Shukai Q., Hanyun R., Yongjin S., Wei L. Allogeneic compact bone-derived mesenchymal stem cell transplantation increases survival of mice exposed to lethal total body irradiation: a potential immunological mechanism // Chin Med J. (En). - 2014. - Т. 127. - Pp. 475-482.Shukai Q., Hanyun R., Yongjin S., Wei L. Allogeneic compact bone-derived mesenchymal stem cell transplantation increases survival of mice exposed to lethal total body irradiation: a potential immunological mechanism // Chin Med J. (En). - 2014. - Т. 127. - Pp. 475-482.Sugrue T., Brown J.A., Lowndes N.F., Ceredig R. Multiple facets of the DNA damage response contribute to the radioresistance of mouse mesenchymal stromal cell lines // Stem cells. - 2013. - Т. 31. - No. 1. - Pp. 137-145.Sugrue T., Brown J.A., Lowndes N.F., Ceredig R. Multiple facets of the DNA damage response contribute to the radioresistance of mouse mesenchymal stromal cell lines // Stem cells. - 2013. - Т. 31. - No. 1. - Pp. 137-145.Vyalkina M.V., Alchinova I.B., Yakovenko E.N., Medvedeva Y.S., Saburina I.N., Karganov M.Y. Long-term effects of stem cells on total-body irradiated mice // J. of Physics: Conference series. - IOP Publishing. - 2017. - Т. 784. - No. 1. - P. 012015.Vyalkina M.V., Alchinova I.B., Yakovenko E.N., Medvedeva Y.S., Saburina I.N., Karganov M.Y. Long-term effects of stem cells on total-body irradiated mice // J. of Physics: Conference series. - IOP Publishing. - 2017. - Т. 784. - No. 1. - P. 012015.Williams J.P., McBride W.H. After the bomb drops: a new look at radiation-induced multiple organ dysfunction syndrome (MODS) // Int. J. of Radiation biology. - 2011. - Т. 87. - No. 8. - Pp. 851-868.Williams J.P., McBride W.H. After the bomb drops: a new look at radiation-induced multiple organ dysfunction syndrome (MODS) // Int. J. of Radiation biology. - 2011. - Т. 87. - No. 8. - Pp. 851-868.Yang X., Balakrishnan I., Torok-Storb B., Pillai M.M. Marrow stromal cell infusion rescues hematopoiesis in lethally irradiated mice despite rapid clearance after infusion // Advances in hematology. - 2012.Yang X., Balakrishnan I., Torok-Storb B., Pillai M.M. Marrow stromal cell infusion rescues hematopoiesis in lethally irradiated mice despite rapid clearance after infusion // Advances in hematology. - 2012.

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