Vplyv dlhodobej kultivácie na vlastnosti mezenchýmových kmeňových buniek

Authors: Lenka Oravcová 1,2    Zuzana Varchulová Nováková 2    Marcela Kuniaková 2    Mária Csöbönyeiová 1    Ľuboš Danišovič 2   
1 Ústav histológie a embryológie LF UK, Bratislava    2 Ústav lekárskej biológie, genetiky a klinickej genetiky LF UK a UN, Bratislava   
Year: 2014
Section: Cellular metabolism, physiology, molecular biology and genetics
Abstract No.: 1045
ISBN: 978-80-970712-6-4

Mezenchýmové kmeňové bunky (MKB) sú primitívne nediferencované bunky so schopnosťou terminálne sa diferencovať na iné typy buniek. Majú potenciál dlhodobej samoobnovy a sú schopné aktívne migrovať do poškodených častí organizmu, čím sa podieľajú na regeneračných procesoch [1]. MKB predstavujú dospelé kmeňové bunky, ktoré je možné jednoducho izolovať napríklad z tkaniva kostnej drene, z tukového tkaniva, z Whartonovho rôsolu, či zo zubnej drene. Pre tieto svoje vlastnosti by mohli byť vhodným nástrojom pre tkanivové inžinierstvo a regeneratívnu medicínu. Nakoľko MKB predstavujú zriedkavú populáciu buniek, ktorých  koncentrácia v tkanivách je veľmi nízka (0,001-0,01%  buniek kostnej drene, 1% buniek tukového tkaniva), pred ich použitím v klinickej praxi je potrebné získať ich dostatočné množstvo expanziou v in vitro podmienkach. Hoci doposiaľ nebol stanovený protokol na kultiváciu nediferencovaných MKB, existuje veľká škála metodických možností izolácie a in vitro kultivácie kmeňových buniek, ktorých výsledkom je získanie dostatočného množstva buniek na potenciálnu klinickú aplikáciu. Avšak treba brať do úvahy riziká, ktoré so sebou prináša manipulácia s kmeňovými bunkami mimo organizmu, predovšetkým zmeny, ktoré vedú k ich malígnej transformácii [2].

Cieľom projektu je štúdium vplyvu dlhodobej kultivácie na vlastnosti MKB. Bunky budú izolované z tukového tkaniva a kultivované za štandardných podmienok v CO2 inkubátore. Počas kultivácie bude priebežne vykonávaná kontrola morfológie MKB – analýzy svetelno- a elektrónmikroskopické. Metódou prietokovej cytometrie  bude sledovaný vplyv dlhodobej kultivácie na expresiu povrchových markerov kmeňových buniek (konkrétne CD14, CD20, CD34, CD45, CD73, CD90, CD105 a CD133) a telomerázová aktivita MKB. V rámci génovej expresie sa zameriame na expresiu génov súvisiacich s ich možnou malígnou transformáciou. Analýza našich výsledkov by mohla priniesť nové poznatky o vlastnostiach MKB a ich bezpečného využitia v humánnej medicíne.

Práca podporená grantom mladých UK/57/2014.
[1] Shanti, R.M., et al., 2007. Adult mesenchymal stem cells. Biological properties, characteristics and applications in maxillofacial surgery. J Oral Maxillofac Surg. 65(8):1640-1647.
[2] Duailibi, M.T., et al., 2012. Cytogenetic instability of dental pulp stem cell lines. J. Mol. Histol. 43(1):89-94.