Ուլտրաձայնային ցողունային բջիջների մեկուսացում
Sonication-ը բարձր արդյունավետ մեխանիկական մեթոդ է մարդու ճարպային հյուսվածքից ցողունային բջիջները մեկուսացնելու համար: Ուլտրաձայնային մեկուսացված ստրոմալ անոթային ֆրակցիան (SVF) ցույց է տալիս զգալի վերականգնողական ներուժ բժշկական կիրառությունների համար: Hielscher Ultrasonics-ն ապահովում է ցողունային բջիջների հավաքագրման ուղղակի և անուղղակի ձայնային ախտահանման մի շարք տարբերակներ: Գտեք իդեալական ձայնային սարք ձեր ցողունային բջիջների մեկուսացման գործընթացի համար:
Ցողունային բջիջների ուլտրաձայնային մեկուսացում
Մարդու մարմնից արդյունահանվող ճարպային հյուսվածքը (լիպոսակցիայի միջոցով) մշակվում է ուլտրաձայնային եղանակով` հյուսվածքը ցողունային բջիջներից և աճող այլ բջիջներից հեռացնելու համար: Բջիջների այս առանձնացված մասը հայտնի է որպես ստրոմալ անոթային ֆրակցիոն բջիջներ (SVF):
Ճարպային հյուսվածքից ցողունային բջիջների ուլտրաձայնային մեկուսացման տեխնիկան հիմնված է բացառապես ուլտրաձայնայինից ստացված կավիտացիայի աշխատանքի սկզբունքի վրա, որը զուտ մեխանիկական կտրվածք է: Այս կավիտացիոն կտրող ուժերը խաթարում են ճարպային հյուսվածքը, այնպես որ ցողունային բջիջները ազատվում են ճարպային հյուսվածքի կառուցվածքից: Ցողունային բջիջների ուլտրաձայնային մեկուսացումը ֆերմենտներից զերծ պրոցեդուրա է, որը թույլ է տալիս խուսափել կոլագենազի, տրիփսինի կամ դիսպազի օգտագործումից:
Արդյունահանված ցողունային բջիջները, մեզենխիմային ցողունային բջիջները, էնդոթելիային պրեկուրսորները և աճող բջիջների այլ տեսակներ առանձնացնելու համար ցենտրիֆուգվում է ազդեցությամբ ստացված ճարպային հյուսվածքը:
Առանձնացված ցողունային բջիջները հավաքվում և վերլուծվում են իրենց որակի համար՝ ներառյալ բջիջների քանակությունը, կենսունակությունը, էնդոտոքսինը և գրամ ներկվածությունը, նախքան անմիջապես օգտագործելը ավտոլոգային փոխպատվաստման համար կամ պահվում են կրիո-պահեստում:
Ինչու՞ խուսափել ֆերմենտներից:
Քանի որ ցողունային բջիջների մեկուսացման համար ֆերմենտային մարսողությունը ուղեկցվում է բարձր ծախսերով և անվտանգության հնարավոր ռիսկերով, ինչպես նաև արդյունավետության պակասով [Oberbauer et al. 2015], նախընտրելի են ոչ ֆերմենտային մեկուսացման մեթոդները, ինչպիսիք են ուլտրաձայնային կավիտացիան: Ուլտրաձայնային մեկուսացման քայլը փոխարինում է ֆերմենտային մարսողությանը՝ բջիջները և բջիջների ագրեգատները մեխանիկորեն առանձնացնելով ճարպային հյուսվածքից:
GDmini2 UP200St-TD փոխարկիչում (200 վտ)
- Արագ
- Արդյունավետ
- վերարտադրելի
- Անվտանգ
- Առանց ֆերմենտների
- Ծախսերի արդյունավետ
- Ստերիլ ընտրանքներ
Ճարպից ստացված ցողունային բջիջներ
Ցողունային բջիջների բերքատվությունը ստացվել է Soniaction-ով
Հրապարակված ստրոմալ անոթային ֆրակցիայի մեկուսացման մեթոդը՝ օգտագործելով ուլտրաձայնային կավիտացիայի ելքը 1,67–2,24 × 107 97,1–98,9% կենսունակությամբ բջիջներ [Victor, S., 2014]: Մոտ 2-4 միլիոն բջիջ/գրամ ճարպային հյուսվածքի բջիջների ելքը ստացվել է տարանջատված ճարպային հյուսվածքում հասուն ճարպային բջիջների ուլտրաձայնային լուծմամբ [Bright et al., 2014]:
Ուլտրաձայնային եղանակով պատրաստված բջիջները ունեն հավասարապես բարձր ճարպային և օստեոգեն տարբերակման ներուժ՝ համեմատած ստանդարտ ֆերմենտային մեկուսացման մեթոդի հետ [Oberbauer et al. 2015]։
Ուլտրաձայնային համակարգեր ցողունային բջիջների մեկուսացման համար
Ամենաբարձր անվտանգությունն ու լավագույն որակն ապահովելու համար հուսալի ուլտրաձայնային սարքավորումը, որը թույլ է տալիս ճշգրիտ վերահսկել ցողունային բջիջներով բուժումը, առանցքային գործոն է հիվանդների հաջող բուժման համար: Hielscher Ultrasonics-ն առաջարկում է տարբեր տարբերակներ ավտոլոգային ուլտրաձայնային կավիտացիայի բաժանման գործընթացի համար՝ ցողունային և էնդոթելային պրեկուրսոր բջիջները մեկուսացնելու և հավաքելու համար:
Ուղիղ արտահոսք ցողունային բջիջների մեկուսացման համար
Ցողունային բջիջների մեկուսացման գործընթացի համար ուղղակի ձայնագրման միջոցով ուլտրաձայնային եղջյուրը (sonotrode, ուլտրաձայնային հուշում / զոնդ) ընկղմվում է ճարպային ճարպային հյուսվածքի մեջ: Սոնոտրոդի միջոցով ուլտրաձայնային ալիքները ուղղակիորեն միացվում են ավտոլոգային ճարպի մեջ, որպեսզի ուլտրաձայնային կավիտացիան ազատի ցողունային բջիջները և ստրոմալ բջիջները մնացորդային հյուսվածքից: Hielscher sonicators UP200Ht և UP200 St sonotrode S26d14-ով սովորաբար օգտագործվում են ավտոլոգային ցողունային բջիջների բուժման համակարգեր: Ստրոմալ անոթային ֆրակցիայի մեկուսացումը ուղղակի ձայնային ազդեցությամբ հիմնականում հարմար է մաքուր սենյակներում օգտագործելու համար:
Անուղղակի Sonication ցողունային բջիջների մեկուսացման համար
Քանի որ ցողունային բջիջներն օգտագործվում են ավտոլոգային կիրառման համար, գործընթացի ստերիլությունը շատ կարևոր է: Հետեւաբար, Hielscher մշակել է մի քանի տարբերակներ անուղղակի sonication, ինչպիսիք են GDmini2, VialTweeter և այլ հարմարեցված համակարգեր: Անուղղակի sonication-ի միջոցով ուլտրաձայնային ալիքները պատի կոնտեյներով միացվում են ճարպային հյուսվածքի մեջ: Ստրոմալ անոթային ֆրակցիան (SVF) տարանջատվում է ճարպային հյուսվածքից ուլտրաձայնային կավիտացիայի միջոցով այնպես, ինչպես ուղղակի ձայնային ախտահանման ժամանակ:
Անուղղակի sonication գործընթացը առաջարկում է առավելություն մշակել բջիջները փակ նավի տակ առանց աղտոտման պայմաններ քանի որ ուլտրաձայնային եղջյուրի (սոնոտրոդ) տեղադրմամբ խաչաձև աղտոտման վտանգը վերացված է: Բջիջների մեկուսացումն իրականացվում է փակ համակարգում՝ ապահովելով գործընթացի ստերիլ պայմաններ։
Կարդացեք ավելին Hielscher Ստերիլ Sonicators-ի մասին:
Hielscher թվային ձայնային սարքերը կարող են ճշգրիտ կառավարվել սենսորային էկրանի կամ դիտարկիչի կառավարման միջոցով: Sonication պրոցեդուրաները կարող են նախապես սահմանվել ինտուիտիվ մենյուի միջոցով: Ուլտրաձայնային սարքերը հագեցած են տվյալների ավտոմատ ձայնագրմամբ (ձայնային գործընթացի բոլոր տվյալները պահվում են ինտեգրված SD-քարտի վրա): Ուլտրաձայնային էներգիայի մուտքագրումը կարող է ճշգրտորեն ճշգրտվել բջջային մեկուսացման արձանագրությանը:
VialTweeter sonicator-ը ստերիլ հոմոգենիզատոր է միատեսակ և արագ ստերիլ նմուշի պատրաստման համար:
Գրականություն/Հղումներ
- Oberbauer, Eleni; Steffenhagen, Carolin; Wurzer, Christoph; Gabriel, Christian; Redl, Heinz; Wolbank, Susanne (2015): Enzymatic and non-enzymatic isolation systems for adipose tissue-derived cells: current state of the art. Cell Regeneration (2015) 4:7.
- Stadlmann, J., Taubenschmid, J., Wenzel, D. et al. (2017): Comparative glycoproteomics of stem cells identifies new players in ricin toxicity. Nature 549, 2017. 538–542
- Haghjoo M., Azarbayjani M.A., Peeri M., Hosseini S.A. (2019): Effect of Training, Hyaluronic Acid, and Mesenchymal Stem Cell Therapies on Osteocalcin Gene Expression in Cartilage Tissue of Rats with Knee Osteoarthritis. Gene Cell Tissue 6, 2019.
- Zhu M., Kong D., Tian R., Pang M. , Mo M., Cheng, Y., Yang G., Cheng H.L., Lei X., Fang K., Cheng B., Wu Y. (2020): Platelet sonicates activate hair follicle stem cells and mediate enhanced hair follicle regeneration. Journal of Cellular and Molecular Medicine 24, 2020. 1786–1794.
Փաստեր, որոնք արժե իմանալ
Ի՞նչ են ցողունային բջիջները:
Ցողունային բջիջները բազմաբջիջ օրգանիզմի չտարբերակված բջիջներ են, որոնք ունեն նույն տեսակի անորոշ բջիջներ արտադրելու ունակություն: Դրանք բնութագրվում են կյանքի և աճի վաղ վիճակի ընթացքում մարմնի բազմաթիվ բջիջների տարբեր տեսակների վերածվելու ուշագրավ ներուժով: Ցողունային բջիջների ամենատարբեր հատկանիշը բջիջների բաժանման միջոցով նորացնելու նրանց կարողությունն է և հատուկ գործառույթներով հյուսվածքներին կամ օրգաններին հատուկ բջիջների վերածվելու կարողությունը: Պլյուրիպոտենտ ցողունային բջիջները կարող են տարբերվել երեք սեռական բջիջներից որևէ մեկի՝ էնդոդերմա (ստամոքսի ներքին լորձաթաղանթ, ստամոքս-աղիքային տրակտ, թոքեր), մեզոդերմա (մկաններ, ոսկորներ, արյուն, միզասեռական օրգաններ) կամ էկտոդերմա (էպիդերմիսի հյուսվածքներ և նյարդային համակարգ):
Որոշ օրգաններում, ինչպիսիք են աղիքները և ոսկրածուծը, ցողունային բջիջները պարբերաբար բաժանվում են՝ վերականգնելու և փոխարինելու մաշված կամ վնասված հյուսվածքները: Այլ օրգաններում, ինչպիսիք են ենթաստամոքսային գեղձը և սիրտը, ցողունային բջիջները բաժանվում են միայն հատուկ պայմաններում:
Մեզենխիմալ ստրոմալ/ցողունային բջիջները (MSC), որոնք վերականգնողական և էսթետիկ բժշկության մեջ բազմազան թերապևտիկ կիրառման մեծ ներուժ ունեն, հիմնականում հայտնաբերված են ոսկրածուծում, բայց դրանք կարող են մեկուսացվել այլ հյուսվածքներից (օրինակ՝ աճառ, ճարպ, մկանային բջիջներ): նույնպես։ Մեզենխիմալ ցողունային բջիջները համարվում են չափահաս ցողունային բջիջների նախատիպ, որոնք բնութագրվում են ինքնավերականգնման իրենց կարողությամբ:
Ցողունային բջիջների հետազոտությունն ու բուժումն օգտագործվում են փոխպատվաստման նպատակով հյուսվածքների և օրգանների մշակման համար (հյուսվածքների ճարտարագիտություն): Ցողունային բջիջների կիրառման այլ բժշկական ոլորտներ կարելի է գտնել ուղեղի հիվանդությունների բուժման մեջ (օրինակ՝ Պարկինսոնի և Ալցհեյմերի հիվանդություն), բջիջների անբավարարության թերապիան, արյան հիվանդությունը (օրինակ՝ լեյկոզ), հոդերի և աճառների դեգեներացիա (օր.՝ օստեոարթրիտ), ինչպես նաև կոսմետիկ բուժում։ (օրինակ՝ հակատարիքային բուժում): Ընդհանուր առմամբ, ցողունային բջիջները ունեն մոտ. 15-25 մկմ տրամագծով:
mesenchymal ցողունային բջիջները (MSC) բազմաշերտ ստրոմալ բջիջներ են, որոնք կարող են տարբերվել բջիջների մի շարք տեսակների, ներառյալ օստեոբլաստները (ոսկրային բջիջները), քոնդրոցիտները (աճառային բջիջները), միոցիտները (մկանային բջիջները) և ճարպային բջիջները (ճարպային բջիջներ):
Ի՞նչ է ստրոմալ անոթային ֆրակցիան (SVF):
Ստրոմալ անոթային ֆրակցիան (SVF) լիպոասպիրատի բաղադրիչ է, որը կարող է արդյունահանվել մարդու մարմնի ճարպային հյուսվածքից լիպոսակցիայի միջոցով: Լիպոասպիրատը բաղկացած է բջիջների տարասեռ խառնուրդից և ունի ցողունային բջիջների բարձր պարունակություն, որոնք հայտնի են որպես ճարպային ցողունային բջիջներ (ASC կամ ADSC), որոնք նմանություններ են ցույց տալիս ոսկրածուծի ցողունային բջիջների հետ, ինչպես օրինակ՝ բազմաշերտ բջիջների տարբերվելու նրանց կարողությունը:
Ստրոմալ անոթային ֆրակցիայի տարասեռ պոպուլյացիան ներառում է էնդոթելային բջիջներ, էրիթրոցիտներ, ֆիբրոբլաստներ, լիմֆոցիտներ, մոնոցիտներ/մակրոֆագներ և պերիցիտներ, ի թիվս այլոց, ինչպես նաև ճարպային ցողունային բջիջների կարևոր մասնաբաժինը:
Որո՞նք են ճարպից ստացված ստրոմալ/ցողունային բջիջները (ASC):
Ադիպոսից ստացված ստրոմալ/ցողունային բջիջները (ASC / ADSC) ազատում են կենսաակտիվ աճի գործոնների բարձր մակարդակ, ինչպիսիք են էպիդերմիսի աճի գործոնը (EGF), անոթային էնդոթելիի աճի գործոնը (VEGF), ֆիբրոբլաստների աճի հիմնական գործոնը (bFGF), կերատինոցիտների աճի գործոնը (KGF) , թրոմբոցիտներից ստացված աճի գործոն (PDGF), հեպատոցիտների աճի գործոն (HGF), փոխակերպող աճի գործոն-բետա (TGF-β), ինսուլինի աճի գործոն (IGF) և ուղեղից ստացված նեյրոտրոֆիկ գործոն (BDNF): ACS-ն ոչ միայն ազատում է աճի գործոնները, այլ նաև ցիտոկիններ է արտազատում, ներառյալ fms-ի հետ կապված թիրոզին կինազ 3 (Flt-3) լիգանդը, գրանուլոցիտ-գաղութը խթանող գործոնը (G-CSF), գրանուլոցիտային մակրոֆագ-գաղութը խթանող գործոնը (GM-CSF), մակրոֆագը: - գաղութը խթանող գործոն (M-CSF), ինտերլեյկին (IL), ինչպիսիք են IL-6, IL-7, IL-8, IL-11 և IL-12, լեյկեմիայի արգելակող գործոն (LIF) և ուռուցքային նեկրոզի գործոն-ալֆա (TNF-α):
Ինչպե՞ս են արդյունահանվում ցողունային բջիջները:
Մարդկանց հասուն ցողունային բջիջները կարող են արդյունահանվել հետևյալ աղբյուրներից.
- Ոսկրածուծը, որը պահանջում է արդյունահանում բերքահավաքի միջոցով, այսինքն՝ ոսկորների մեջ հորատում։
- Ճարպային հյուսվածք (լիպիդային բջիջներ), որը պահանջում է արդյունահանում լիպոսակցիայով։
- Արյուն, որը պահանջում է արդյունահանում աֆերեզի միջոցով, որտեղ դոնորից արյունը անցնում է ա “դիալիզ” մեքենա, որտեղ ցողունային բջիջները արդյունահանվում են, մինչդեռ արյան մյուս բաղադրիչները վերադարձվում են դոնորին: