ОПТИМІЗАЦІЯ ПРОТОКОЛУ ВИДІЛЕННЯ, КУЛЬТИВУВАННЯ В НИЗЬКОСИРОВАТКОВОМУ СЕРЕДОВИЩІ ТА ІМУНОФЕНОТИПУВАННЯ МЕЗЕНХІМАЛЬНИХ СТОВБУРОВИХ КЛІТИН ПУПОВИНИ ЛЮДИНИ

Автор(и):

Анотація:

Мезенхімальні стовбурові клітини пуповини людини є перспективним ресурсом для клітинної терапії завдяки низькій імуногенності та неінвазивному отриманню. Це дослідження оптимізувало протокол виділення за допомогою колагенази I та оцінило властивості клітин під час їх розмноження. Експлантати пуповини піддавали ферментативному розщепленню 0,1 % розчином колагенази I та культивували у середовищі Advanced DMEM/F12 з додаванням 2–10 % ембріональної сироватки телят протягом 10 пасажів. Імунофенотиповий аналіз проводили методом проточної цитометрії. Первинні клітини демонстрували типову адгезивну фібробластоподібну морфологію. Підтримання життєдіяльності в умовах низького вмісту сироватки (2 % ембріональної сироватки телят) забезпечувало стабільне розмноження клітин без спонтанного диференціювання. Проточна цитометрія підтвердила високу експресію позитивних маркерів (CD73, CD90, CD105) і повну відсутність негативних маркерів (CD34, CD45, HLA-DR). Цей протокол дозволяє ефективно виділяти та розмножувати мезенхімальні стовбурові клітини пуповини людини із збереженням їхнього канонічного імунофенотипу в умовах низького вмісту сироватки, що мінімізує вплив чужорідних білків для майбутнього застосування у клініці.

Ключові слова:

мезенхімальні стовбурові клітини пуповина культура клітин імунофенотипування низькосироваткові середовища проточна цитометрія

Посилання:

1. Al Barashdi MA, Ali A, McMullin MF, Mills K. Protein tyrosine phosphatase receptor type C (PTPRC or CD45). Journal of Clinical Pathology. 2021;74(9):548-552. doi: 10.1136/jclinpath-2020-206927
2. Abouelnaga H, El-Khateeb D, Moemen Y, El-Fert A, Elgazzar M, Khalil A. Characterization of mesenchymal stem cells isolated from Wharton's jelly of the human umbilical cord. Egyptian Liver Journal. 2022;12:1-9. doi: 10.1186/s43066-022-00216-x
3. Cai C, Li H, Tian Z, Liang Q, Shen R, Wu Z, et al. HGF secreted by hUC-MSCs mitigates neuronal apoptosis to repair the injured spinal cord via phosphorylation of Akt/FoxO3a pathway. Biochemical and Biophysical Research Communications. 2024;692:149321. doi: 10.1016/j.bbrc.2023.149321
4. Castro Ramos A, Widjaja Lomanto MY, Vuong CK, Ohneda O, Fukushige M. Antibacterial effects of human mesenchymal stem cells and their derivatives: A systematic review. Frontiers in Microbiology. 2024;15:1430650. doi: 10.3389/fmicb.2024.1430650
5. Celikkan FT, Mungan C, Sucu M, Ulus AT, Cinar O, Ili EG, et al. Optimizing the transport and storage conditions of current Good Manufacturing Practice grade human umbilical cord mesenchymal stromal cells for transplantation. Cytotherapy. 2019;21(1):64-75. doi: 10.1016/j.jcyt.2018.10.007
6. Choudhery MS. Perinatal tissue-derived stem cells: An emerging source for regenerative medicine. Cells. 2021;10(12):3278. doi: 10.3390/cells10123278
7. De Francesco F, Sagnella N, Riccio V, Riccio M. Procurement, Processing, and Storage of Human Amniotic Membrane: A Comprehensive Review. Diagnostics. 2025;15(3):144-159. doi: 10.3390/diagnostics15030144
8. Dovgalyuk A, Levkiv M, Dudkevych O, Pokryshko O. Antimicrobial properties of mesenchymal stem cells: prospects for application against antibiotic-resistant infections. Cell Organ Transpl. 2025; 13(2):e2025132185. doi: 10.22494/cot.v13-2.185
9. Fu Q, Han M, Dai X, Lu R, Deng E, Shen X, et al. Therapeutic effect of three-dimensional hanging drop cultured human umbilical cord mesenchymal stem cells on osteoarthritis in rabbits. Stem Cell Research & Therapy. 2024;15(1):311. doi: 10.1186/s13287-024-03905-y
10. Galgaro BC, Beckenkamp LR, Nunnenkamp M, Korb VG, Naasani LI, Roszek K, et al. The adenosinergic pathway in mesenchymal stem cell fate and functions. Medicinal Research Reviews. 2021;41(4):2316-2349. doi: 10.1002/med.21796
11. He J, Yao X, Mo P, Wang K, Yang ZL, Tian NN, et al. Lack of tumorigenesis and protumorigenic activity of human umbilical cord mesenchymal stem cells in NOD SCID mice. BMC Cancer. 2022;22(1):307. doi: 10.1186/s12885-022-09431-5
12. Kang M, Yang Y, Zhang H, Zhang Y, Wu Y, Denslin V, et al. Comparative Analysis of Serum and Serum-Free Medium Cultured Mesenchymal Stromal Cells for Cartilage Repair. International Journal of Molecular Sciences. 2024;25(19):10627. doi: 10.3390/ijms251910627
13. Pilgrim CR, McCahill KA, Rops JG, Dufour JM, Russell KA, Koch TG. A review of fetal bovine serum in the culture of mesenchymal stromal cells and potential alternatives for veterinary medicine. Frontiers in Veterinary Science. 2022;9:859025. doi: 10.3389/fvets.2022.859025
14. Radu P, Zurzu M, Paic V, Bratucu M, Garofil D, Tigora A, et al. CD34 Structure, functions and relationship with cancer stem cells. Medicina. 2023;59(5):938. doi: 10.3390/medicina59050938
15. Redko O, Dovgalyuk A, Kramar S, Ohinska N, Nebesna Z, Korda M. Mesenchymal stem cell therapy modulates macrophage dynamics in ARDS-associated liver injury in rats. Cell Organ Transpl. 2023; 11(2):114-121. Available from: https://doi.org/10.22494/cot.v11i2.157
16. Renesme L, Pierro M, Cobey KD, Mital R, Nangle K, Shorr R, et al. Definition and characteristics of mesenchymal stromal cells in preclinical and clinical studies: a scoping review. Stem Cells Translational Medicine. 2022;11(1):44-54. doi: 10.1093/stcltm/szab011
17. Rossi E, Bernabeu C. Novel vascular roles of human endoglin in pathophysiology. Journal of Thrombosis and Haemostasis. 2023;21(9):2327-2338. doi: 10.1016/j.jth.2023.05.023
18. Saalbach A, Anderegg U. Thy-1: more than a marker for mesenchymal stromal cells. The FASEB Journal. 2019;33(6):6689-6696. doi: 10.1096/fj.201802134R
19. Todtenhaupt P, Franken LA, Groene SG, van Hoolwerff M, van der Meeren LE, van Klink JM, et al. A robust and standardized method to isolate and expand mesenchymal stromal cells from human umbilical cord. Cytotherapy. 2023;25(10):1057-1068. doi: 10.1016/j.jcyt.2023.06.004
20. Trigo CM, Rodrigues JS, Camões SP, Solà S, Miranda JP. Mesenchymal stem cell secretome for regenerative medicine: Where do we stand? Journal of Advanced Research. 2024;65:120-135. doi: 10.1016/j.jare.2023.12.019
21. Xie Q, Liu R, Jiang J, Peng J, Yang C, Zhang W, et al. What is the impact of human umbilical cord mesenchymal stem cell transplantation on clinical treatment? Stem Cell Research & Therapy. 2020;11:1-13. doi: 10.1186/s13287-020-02011-x
22. Zhao Q, Zhang L, Wei Y, Yu H, Zou L, Huo J, et al. Systematic comparison of hUC-MSCs at various passages reveals the variations of signatures and therapeutic effect on acute graft-versus-host disease. Stem Cell Research & Therapy. 2019;10:1-14. doi: 10.1186/s13287-019-1478-4

Публікація:

«Світ медицини та біології» Том 22 № 97 (2026), с. 185-189
УДК 611.013.395:611.013.8

DOI:

https://doi.org/10.26724/2079-8334-2026-3-97-185-189