НЕКОТОРЫЕ ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КУЛЬТУРЫ КЛЕТОК СПИНАЛЬНЫХ ГАНГЛИЕВ НЕОНАТАЛЬНЫХ ПОРОСЯТ

Али С. Г., Коваленко И. Ф., Божок Г. А.

БИОЛОГИЯ

Научная статья.

Культуры клеток спинальных ганглиев (СГ) являются современной научной платформой для исследования механизмов нейрогенеза, нейротрансмиссии, нейрорегенерации, а также ценным источником нейральных стволовых клеток для регенеративной медицины. Ранее нами были подобраны условия получения культуры клеток из СГ неонатальных поросят. Целью представленной работы являлось изучение в ней экспрессии фенотипических маркеров b-III-тубулина, глутаминсинтетазы, белка S100 и хромогранина А. Суспензию клеток получали из СГ суточных поросят ферментативным методом. Полученные клетки высевали на чашки Петри с поверхностью, обработанной поли-D-лизином, и культивировали на питательной среде α-МЕМ с добавлением 10% фетальной телячьей сыворотки (ФТС). Фенотипическую характеристику образовавшегося в процессе культивирования монослоя проводили с помощью иммуноцитохимического метода. Установлено, что полученная в данных условиях культура клеток является гетерогенной по фенотипическому составу. В качестве основных клеточных субпопуляций в ней представлены нейроны, экспрессирующие b-III-тубулин, и мантийные глиоциты, экспрессирующие глутаминсинтетазу. Это позволяет рекомендовать культуру клеток СГ неонатальных поросят в качестве ценного модельного объекта, содержащего комбинацию нейронов и глиальных клеток, физиологически близкую к той, которая наблюдается в организме.

спинальные ганглии, культура клеток, нейроны, мантийные глиоциты, b-III-тубулин, глутаминсинтетаза, хромогранин А.

1. Malin SA, Davis BM, Molliver DC. Production of dissociated sensory neuron cultures and considerations for their use in studying neuronal function and plasticity. Nat Protoc. 2007;2(1):152-60. DOI: 10.1038/ nprot.2006.461
2.  Wong AW, KP Yeung J, Payne SC, Keast JR, Osborne PB. Neurite outgrowth in normal and injured primary sensory neurons reveals different regulation by nerve growth factor (NGF) and artemin. Mol Cell Neurosci. 2015;65:125-34. DOI: 10.1016/j.mcn.2015.03.004 PMID: 25752731
3. Muratori L, Ronchi G, Raimondo S, Geuna S, Giacobini-Robecchi MG, Fornaro M. Generation of new neurons in dorsal root ganglia in adult rats after peripheral nerve crush injury. Neural Plast. 2015. 860546. DOI: 10.1155/2015/860546
4. Ciaroni S, Cecchini T, Cuppini R, Ferri P, Ambrogini P, Bruno C, et al. Are there proliferating neuronal precursors in adult rat dorsal root ganglia? Neurosci Lett. 2000;281(1):69-71.
5. Li HY, Say EH, Zhou XF. Isolation and characterization of neural crest progenitors from adult dorsal root ganglia. Stem Cells. 2007;25(8): 2053-65.
6. Singh RP, Cheng YH, Nelson P, Zhou FC. Retentive multipotency of adult dorsal root ganglia stem cells. Cell Transplant. 2009;18(1):55-68.
7. Meller K. The Reaggregation of Neurons and Their Satellite Cells in Cultures of Trypsin-Dissociated Spinal Ganglia. Cell Tiss. Res. 1974;152: 175-83.
8. Mudge AW. Effect of non-neuronal cells on peptide content of cultured sensory neurones. J Exp Biol. 1981;95:195-203.
9. de Luca AC, Faroni A, Reid AJ. Dorsal root ganglia neurons and differentiated adipose-derived stem cells: An in vitro co-culture model to study peripheral nerve regeneration. J Vis Exp. 2015;96: e52543. [Cited 28.07.2019]. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/ PMC4354675/
10. Huang T, Cherkas P, Rosenthal D. Dye coupling among satellite glial cells in mammalian dorsal root ganglia. Brain Res Brain Res Rev. 2005;1036(1-2):42-9.
11. Backström E, Chambers BJ, Kristensson K, Ljunggren HG. Direct NK cell-mediated lysis of syngenic dorsal root ganglia neurons in vitro. J Immunol. 2000;165(9):4895-900.
12. Svenningsen A, Colman DR, Pedraza L. Satellite cells of dorsal root ganglia are multipotential glial precursors. Fex Neuron Glia Biol. 2004;1(1):85-93.
13. Gerhauser I, Hahn K, Baumgärtner W, Wewetzer K. Culturing adult canine sensory neurons to optimise neural repair. Vet Rec. 2012;170(4):102.
14. Morgan BR, Coates JR, Johnson GC. Characterization of thoracic motor and sensory neurons and spinal nerve roots in canine degenerative myelopathy, a potential disease model of amyotrophic lateral sclerosis. J Neurosci Res. 2014;92(4):531-41. DOI: 10.1002/jnr.23332
15.  Fadda A, Bärtschi M, Hemphill A, Widmer HR, Zurbriggen A, Perona P, et al. Primary postnatal dorsal root ganglion culture from conventionally slaughtered calves. PLoS One. 2016;11(12):e0168228. DOI: 10.1371/journal.pone.0168228
16. Tongtako W, Lehmbecker A, Wang Y, Hahn K, Baumgärtner W, Gerhauser I. Canine dorsal root ganglia satellite glial cells represent an exceptional cell population with astrocytic and oligodendrocytic properties. Sci Rep. 2017;7(1):13915.
17. Bassols A, Costa C, Eckersall PD, Osada J, Sabrià J, Tibau J. The pig as an animal model for human pathologies: a proteomics perspective. Proteomics Clin. Appl. 2014;8(9):715-31.
18. Ali SG, Sidorenko OS, Bozhok GA. Vliyaniye sostava pitatel’noy sredy na morfologicheskiye kharakteristiki kul’tury kletok spinal’nykh gangliyev neonatal’nykh porosyat. Visnyk Kharkivsʹkoho natsionalʹnoho universytetu imeni V.N. Karazina. Seriya «Biolohiya». 2018;30:49-59. DOI: 10.26565/2075-5457-2018-30-6 [in Russiаn].
19. Delree P, Leprince P, Schoenen J, Moonen G. Purification and culture of adult rat dorsal root ganglianeurons. J Neurosci Res. 1989;23(2): 198-206.
20. Liu R, Lin G, Xu H. An efficient method for dorsal root ganglia neurons purification with a one-time anti-mitotic reagent treatment. PLoS One. 2013;8(4):e60558. DOI: 10.1371/journal.pone.0060558
21.  Chen ZL, Strickland S. Laminin gamma1 is critical for Schwann cell differentiation, axon myelination, and regeneration in the peripheral nerve. J Cell Biol. 2003;163(4):889-99.
22. Haastert K, Mauritz C, Chaturvedi S, Grothe C. Human and rat adult Schwann cell cultures: fast and efficient enrichment and highly effective non-viral transfection protocol. Nat Protoc. 2007;2(1):99-104.
23. Marin V, Kaplanski G, Grès S, Farnarier C, Bongrand P. Endothelial cell culture: protocol to obtain and cultivate human umbilical endothelial cells. Journal of Immunological Methods. 2001;254(1-2):183-90. DOI: 10.1016/s0022-1759(01)00408-2
24. Belzer V, Shraer N, Hanani M. Phenotypic changes in satellite glial cells in cultured trigeminal ganglia. Neuron Glia Biol. 2010;6(4):237-43. DOI: 10.1017/S1740925X1100007X
25. Capuano A, De Corato A, Lisi L, Tringali G, Navarra P, Dello Russo C. Proinflammatory-activated trigeminal satellite cells promote neuronal sensitization: relevance for migraine pathology. Molecular Pain. 2009;5:43.
26. Locher H, de Rooij KE, de Groot JC, van Doorn R, Gruis NA, Löwik CW, et al. Class III β-tubulin, a novel biomarker in the human melanocyte lineage. Differentiation. 2013;85(4-5):173-81. DOI: 10.1016/j.diff.2013.05.003
27. Dráberová E, Del Valle L, Gordon J, Marková V, Smejkalová B, Bertrand L, et al. Class III beta-tubulin is constitutively coexpressed with glial fibrillary acidic protein and nestin in midgestational human fetal astrocytes: implications for phenotypic identity. J Neuropathol Exp Neurol. 2008;67(4):341-54. DOI: 10.1097/NEN.0b013e31816a686d
28. Locher H, Saadah N, de Groot S, de Groot JC, Frijns JH, Huisman MA. Hair follicle bulge cultures yield class III-β-tubulin-positive melanoglial cells. Histochem Cell Biol. 2015;144(1):87-91. DOI: 10.1007/s00418-015-1312-8
29. Schafer MK, Mahata SK, Stroth N, Eiden LE, Weihe E. Cellular distribution of chromogranin A in excitatory, inhibitory, aminergic and peptidergic neurons of the rodent central nervous system. Regul Pept. 2010;165(1):36-44. DOI: 10.1016/j.regpep.2009.11.021
30. Xue ZG, Smith J, Le Douarin NM. Expression of the adrenergic phenotype by dorsal root ganglion cells of the quail in culture in vitro. C R Acad Sci III. 1985;300(13):483-8.
31. Furlan A, Dyachuk V, Kastriti ME, Calvo-Enrique L, Abdo H, Hadjab S, et al. Multipotent peripheral glial cells generate neuroendocrine cells of the adrenal medulla. Science. 2017;357(6346). DOI: 10.1126/science.aal375

«Вестник проблем биологии и медицины» Выпуск 3 (152), 2019 год, 46-50 страницы, код УДК 611.018.82.085.2“461”

10.29254/2077-4214-2019-3-152-46-50