Characterization of mesenchymal stem cells isolated from feline and canine adipose tissue | Мезенхимные стволовые клетки из жировой ткани кошек и собак в культуре

Английский. Multipotent mesenchymal stem cells (MMSCs) are a promising tool of regenerative medicine for treatment of various small animal diseases. The aim of the presented research was to study the cells properties with a phenotype similar to MMSC isolated from feline and canine adipose tissue (AT) in vitro. Isolation of cells was achieved by mechanical and enzymatic treatments of the AT. For enzymatic dissociation, the tissues were treated with a 0.01% collagenase type II solution based on DMEM-LG with low glucose (1 g/l) at 37 deg С for 60 min. The comparative analysis of properties of the derived cellular populations is carried out. Cells isolated from feline and canine adipose tissue had similar morphological characteristics and were represented by two cellular types: small round cells and larger narrow spindle like fibroblast. They had a strong adhesion to cultural plastic and high colonies formation ability, 88.3±0.10% for feline MMSCs and 88.0±0.15% for canine MMSCs. The generation time of feline MMSCs was 34.6±0.02 h, while in canine MMSCs it was 50.0±0.01 h. Mitotic index of feline and canine MMSCs was 3.4 ‰ and 2.7 ‰, respectively. Adipogenic differentiation accompanied by the appearance of rounded cells with lipid vesicles in the cytoplasm that were identified with the specific dye Oil red O. Specific staining of feline and canine MMSCs for endogenous alkaline phosphatase was positive on day 14 of culture in the induction medium. MMSCs stained by von Kossa revealed extracellular matrix formation on day 21 after induction. Alcian blue staining of cells cultured in chondrogenic medium for 21 days visualized formation of round structures with isogenic groups similar to the lacunae of hyaline cartilage.

Русский. Мультипотентные мезенхимные стволовые клетки (ММСК) рассматриваются как перспективный инструмент регенеративной медицины для лечения различных заболеваний мелких домашних животных. Цель нашего исследования заключалась в изучении культуральных свойств впервые выделенных клеток in vitro. Клетки выделяли посредством последовательной механической и ферментативной обработки жиров. Для ферментативной диссоциации ткани использовали 0,01% раствор коллагеназы II типа на основе среды DMEM-LG с низким содержанием глюкозы (1 г/л) при 37 град. С в течение 60 мин. Сравнительный анализ свойств полученных клеточных популяций выявил, что клетки, выделенные из ЖТ кошек и собак, имели схожие морфологические характеристики и представляли собой два типа клеток: мелкие округлые клетки и более крупные узкие веретенообразные с фибробластоподобной морфологией. Обе популяции проявляли способность к сильной адгезии к культуральному пластику и высокую клонообразующую способность (88,3±0,10% у ММСК кошек и 88±0,15% у ММСК собак). Время одной цитогенерации у ММСК кошек составило 34,6±0,02 ч, у собак 50,0±0,01 ч. Митотический индекс ММСК ЖТ кошки и ММСК ЖТ собаки - соответственно 3,4 и 2,7 ‰. Адипогенная дифференцировка сопровождалась появлением клеток округлой формы с липидными везикулами в цитоплазме, которые выявлялись при окрашивании жировым красным O. Окрашивание ММСК ЖТ кошки и собаки на специфическую активность эндогенной щелочной фосфатазы оказалось положительным на 14-е сут культивирования в индукционной среде. Окрашивание ММСК ЖТ серебрением по von Kossa выявило в клетках секрецию внеклеточного матрикса в виде фосфатов и карбонатов на 21-е сут после индукции. После культивирования клеток, выделенных из ЖТ кошек и собак, в хондрогенной среде в течение 21 сут было обнаружено формирование круглых структур, которые окрашивались альциановым синим, с визуализируемыми изогенными группами, схожими с лакунами гиалинового хряща.