Цитология  2012  54 (8) : 637
РАЗРАБОТКА НОВОЙ БЕСФИДЕРНОЙ СИСТЕМЫ И ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛУЧЕННЫХ В НЕЙ СУБЛИНИЙ ЭМБРИОНАЛЬНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ЧЕЛОВЕКА ПРИ АУТОГЕННОМ И АЛЛОГЕННОМ КУЛЬТИВИРОВАНИИ

А.М. Кольцова,1 И.В. Воронкина,1 О.Ф. Гордеева,2 В.В. Зенин,1 Н.В. Лифанцева,2
А.С. Мусорина,1 Л.В. Смагина,1 Т. К. Яковлева,1 Г. Г. Полянская 1,*

1 ФГБУН Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург и
2 Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Москва;
* электронный адрес: poljansk@mail.cytspb.rssi.ru

Создана бесфидерная система культивирования эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) человека с использованием субстрата, который составляют белки внеклеточного матрикса (ВКМ), синтезированные фидерными клетками, представляющими собой мезенхимные стволовые клетки (SC5-MSC), полученные из исходной линии ЭСК - SC5. В составе субстрата обнаружены белки ВКМ фибронектин и ламинин, способствующие росту ЭСК в бесфидерных системах. Существенным компонентом этой системы является использование SC5-MSC кондиционированной среды. Получены 2 сублинии ЭСК человека: сублинию SC5-FF культивировали в аутогенной, а сублинию SC7-FF – в аллогенной бесфидерной системе. Сублинии SC5-FF и SC7-FF прошли соответственно более 300 и 115 удвоений клеточной популяции, сохранили нормальный диплоидный кариотип и способность дифференцироваться in vitro в производные трех зародышевых листков. Гистохимический и иммунофлуоресцентный анализы показали, что эти сублинии экспрессируют маркеры недифференцированных ЭСК: щелочную фосфатазу, Oct-4, SSEA-4, TRA-1-81, а также антиген транспортера множественной лекарственной устойчивости ABCG2. С помощью ПЦР-анализа показано, что недифференцированные клетки линии SC5-FF, подобно исходной линии SC5, поддерживающейся в фидерной системе культивирования, экспрессируют гены OCT4, NANOG для соматических клеток и DPPA3/STELLA, DAZL для линии половых клеток. В ходе дифференцировки эмбриоидных телец экспрессия генов OCT4, NANOG, DPPA3/STELLA и DAZL постепенно снижалась, а возрастала экспрессия генов, специфических для ранних дифференцированных клеток: GATA4, AFP (внезародышевой и зародышевой энтодермы), PAX6 (нейроэктодермы) и BRY (мезодермы). Сравнительный анализ ряда характеристик ЭСК (кариотипическая структура, среднее время удвоения клеточной популяции и количество недифференцированных клеток в популяциях) не показал существенных различий между исходными линиями SC5, SC7 и полученными из них сублиниями SC5-FF, SC7-FF. Это свидетельствует о том, что бесфидерные системы культивирования, которые гораздо стабильнее любых фидерных систем, не нарушают ключевые характеристики ЭСК в течение длительного времени и могут быть рекомендованы для фундаментальных, биомедицинских и фармакологических исследований, проводимых с использованием ЭСК человека.

Ключевые слова:  бесфидерная система культивирования, эмбриональные стволовые клетки человека, экспрессия маркеров, дифференцировка, кариотип


|  Full text  |  Back  |  Contents  |  Main  |