Морфофункціональні властивості стовбурових клітин та їх вплив на пухлинний процес

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора ветеринарних наук зі спеціальності 16.00.02 «Патологія, онкологія і морфологія тварин». Національний університет біоресурсів і природокористування України. Київ, 2020. Дисертацію присвячено вирішенню важливої науково-практичної проблеми, а саме дослідженню морфологічних, функціональних характеристик стовбурових клітин різного походження та їх системного впливу на пухлинний процес. На основі проведених досліджень розроблено нові методи отримання стовбурових клітин культури жирової тканини собаки, коня, миші, нервової тканини кота, оптимізовано метод отримання стовбурових клітин культури червоного кісткового мозку миші. Отримано нові наукові дані щодо морфології, функціонального стану стовбурових клітин культури червоного кісткового мозку та жирової тканинирізної локалізації за ранніх та пізніх пасажів культивування. Встановлено, що стовбурові клітини культури червоного кісткового мозку мають відмінності за складом поліненасичених жирних кислот порівняно з такими жирової і нервової тканини. Доведено, що стовбурові клітини культури червоного кісткового мозку, жирової та нервової тканини мають спільні риси спектру жирних кислот, що характерно для клітин з високимпроліферативним потенціалом, резистентних до апоптозу; високе співвідношення мононенасиченої олеїнової до насиченої стеаринової кислоти (С18:1/С18.0), яке становить 1,50–2,18 і характеризує активність ферменту стеарил-коензим А-десатурази та активний стан Wnt/β-катенін сигнального шляху; нездатність до подовження ланцюга насичених жирних кислот. Встановлено клітинний цикл стовбурових клітин культури жирової тканини, червоного кісткового мозку за ранніх і пізніх пасажів культивування та визначено вміст анеуплоїдів у цих культурах. Отримано нові наукові дані щодо імунофенотипу стовбурових клітин культури жирової та нервової тканини. У дослідах in vivo встановлено, що трансплантація стовбурових клітин культури жирової тканини та кісткового мозку спричинює підвищення активності сукцинатдегідрогенази мітохондрій гепатоцитів мишей-реципієнтів, що вказує на збільшення їх мітотичної активності; короткочасного збільшення відносного індексу маси тимусу і селезінки тварин-реципієнтів і вмісту в них лімфоїдних клітин, які поступово відновлюються до норми; підвищення активності НАДФ-H2-оксидази моноцитів, макрофагів. За результатами проведених досліджень встановлено, що за системного впливу алогенних мезенхімних стовбурових клітин у тварин-реципієнтів з експериментально змодельованою карциномою легені Льюїс збільшується маса первинної пухлини, загальний об’єм метастазів, відбувається швидший перехід пухлинного процесу до васкулярної стадії, що засвідчує його активізацію. Доведено причинно-наслідкову залежність трансплантації стовбурових клітин на загальний об’єм метастазів із показником сили впливу ɳ2х=0,74 (р<0,05). Встановлено порушення механізмів запрограмованої загибелі клітин первинної пухлини через зниження апоптозу; збільшення кількості лімфоїдних клітин, асоційованих з пухлиною, які беруть участь у активації ангіогенезу в пухлинній тканині як продуценти фактору росту ендотелію судин; зміну генетичної стабільності клітин первинної пухлини мишей C57BL/6 з перещепленою метастатичною карциномою легені Льюїс за впливу стовбурових клітин, що характеризується збільшенням кількості анеуплоїдів у первинній пухлині, а також підвищенням їх умісту в фазах проліферативного пулу G2/M+S клітинного циклу, що засвідчує злоякісніший фенотип клітин первинної пухлини.