Эффективность стерилизации пучком ускоренных электронов гидрогеля для 3D-культивирования мезенхимальных мультипотентных клеток

Аннотация:

Гидрогели перспективны для использования в тканевой инженерии для восстановления и регенерации различных тканей, поскольку способны выполнять функции объемных скаффолдов, обеспечивая формирование 3D клеточных структур. Заселение таких скаффолдов аутологичными или гетерогенными мезенхимальными мультипотентными стромальными клетками in vitro дает возможность локализовать эти клетки в области тканей-мишеней после имплантации пациенту. Одной из сложных задач является выбор способа и режима стерилизации гидрогеля, не изменяющих его свойства. Цель исследования - изучение эффективности стерилизации гидрогеля пучком ускоренных электронов в различных режимах, изменения структуры и биосовместимости скаффолда для оценки перспектив его использования в медицинских целях, в том числе в качестве платформы для мезенхимальных стромальных клеток. Материалы и методы. В работе использовали гидрогель на основе полисахаридов (4% растворы альгината натрия и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы), сшитых хлоридом кальция, который был разработан, получен и предоставлен для наших исследований коллективом Научно-образовательного центра биомедицинской инженерии ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС». Образцы гидрогеля, нагруженные Escherichia coli, Lactobacillus acidophilus, Saccharomyces cerevisiae, были подвергнуты обработке пучком электронов в диапазоне 5-100 кГр. После электронно-лучевой обработки гидрогеля оценивали наличие живых микроорганизмов и изменение его структуры методом инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье, а также фенотип мезенхимальных мультипотентных клеток и формирование ими 3D-структур. Результаты. Было установлено, что режим обработки гидрогелей пучком электронов в режиме 25 кГр обеспечивает гибель микроорганизмов, не разрушая структуру гидрогеля, и не ингибирует способность формировать капилляроподобные структуры мезенхимальными мультипотентными клетками. Заключение. Обработка пучком ускоренных электронов в режиме 25 кГр может быть использована с целью стерилизации гидрогелей для получения объемных скаффолдов клеточно-инженерных имплантатов.

Авторы:

Издание: Российский биотерапевтический журнал
Год издания: 2022
Объем: 10с.
Дополнительная информация: 2022.-N 3.-С.72-81. Библ. 19 назв.
Просмотров: 13