The review summarizes data on the prospects of using lyophilization as a methodical approach to preserve structure and functions for a long-term storage of human cord blood leukoconcentrate (HCBL). ...The advantages of the freeze-drying compared to low-temperature storage, natural or thermal drying have been shown. The question of the impact of physical and chemical factors, which are implemented at the stage of lyophilization, on structure and functions of HCBL cells has been considered. The importance of such factors as cell concentration, storage conditions, residual moisture in ensuring the preservation of lyophilized material was disputed. The paper analyzes the data on the use of lyoprotectants and antioxidants during freeze-drying as well as discusses the safety of using lyoprotectant delivery methods in relation to the genomic profile of cells. Key words: leukoconcentrate of human cord blood, freeze-drying, lyoprotectors, antioxidants
The review surveys the published data on a strong negative impact of psycho-emotional stress, which accompanies both the military servicemen and civilians of any state in martial law period. Such a ...load can lead to severe disorders of the systems that ensure the human body homeostatic stability, in particular to post-traumatic stress disorder. In this case human body is subjected to a state accompanied by the development of severe oncology and autoimmune diseases, as well as dysfunction of the male reproductive system. The study offers modern approaches to the treatment of the listed pathologies, most of which are based on the international experience of clinical and experimental research as well as achievements of national academic science. Special attention is paid to the development of cryobiological and cryomedical cell-tissue techniques, the use of those can be promising in the strengthening of both mental and physical health of civilian population during the wartime.
Background. An experimental study of the antitumor effect of nanocomplexes (NCs) consisting of GdYEuVO4 nanoparticles and cholesterol indicates their potential use in oncological practice. The ...mechanism of the antitumor effect of NCs may be associated with the formation of reactive oxygen species (ROS), leading to subsequent tumor cell death. Objective. To study the pro-oxidant and antitumor properties of NCs consisting of GdYEuVO4 nanoparticles and cholesterol in an in vitro system. Methods. Experiments were performed on Ehrlich ascites carcinoma (EAC) cells, which were introduced intraperitoneally into BALB/c mice. On the 7th day of EAC development, cells were isolated and treated with NCs for 3 hours in vitro. Untreated cells served as the control. The formation of intracellular ROS was quantified by flow cytometry using the Fluorometric Intracellular ROS Kit. The metabolic activity of EAC cells was assessed using the colorimetric MTT test. The number of cells undergoing apoptosis or necrosis was evaluated using flow cytometry and the FITC Annexin V Apoptosis Detection Kit I. Results. Incubation of EAC cells with NCs resulted in more than a 3-fold increase in ROS formation compared to the control. NCs also caused almost a two-fold inhibition of the metabolic activity of EAC cells, accompanied by a 25% decrease in the number of viable EAC cells. It was shown that NCs are unique compounds capable of simultaneously inducing several types of cell death, with necrosis being the predominant mode of tumor cell death after NC treatment. Conclusions. The cytotoxic effect of NCs on tumor cells is mediated through their pro-oxidant properties. These results can be considered when developing new cancer therapy strategies.
Проблематика. Експериментальне вивчення протипухлинної дії нанокомплексів (НК), що складаються з наночастинок GdYEuVO4 і холестерину, свідчить про доцільність їх використання в онкологічній практиці. Механізм реалізації протипухлинної дії НК може бути пов’язаний з утворенням під їхнім впливом активних форм кисню (АФК), які зумовлюють загибель пухлинних клітин. Мета. Вивчення прооксидантних і протипухлинних властивостей НК, що складаються з наночастинок GdYEuVO4 і холестерину, в системі in vitro. Методика реалізації. Експерименти проводили на клітинах асцитної аденокарциноми Ерліха (АКЕ), які перещеплювали внутрішньочеревно мишам лінії BALB/c. На 7-му добу розвитку АКЕ клітини виділяли та in vitro обробляли НК протягом 3 год. Контролем були клітини, не оброблені НК. Формування внутрішньоклітинних АФК визначали методом проточної цитометрії з використанням набору Fluorometric Intracellular ROS Kit, рівень метаболічної активності клітин АКЕ – за допомогою МТТ-тесту колориметричним методом, кількість клітин у стані апоптозу або некрозу оцінювали з використанням проточної цитометрії та набору реагентів FITC Annexin V Apoptosis Detection Kit I. Результати. Інкубація клітин АКЕ з НК приводить до більш ніж трикратного посилення порівняно з контролем формування АФК. Під впливом НК також відбувається майже двократне пригнічення метаболічної активності клітин АКЕ, що супроводжувалося зменшенням на 25 % кількості життєздатних клітин АКЕ. Показано, що НК належать до тих унікальних сполук, які одночасно можуть викликати кілька видів загибелі клітин, але загибель пухлинних клітин після обробки НК відбувалася переважно унаслідок некрозу. Висновки. Цитотоксична дія НК відносно клітин АКЕ реалізується за рахунок їхніх прооксидантних властивостей. Отримані результати можуть бути враховані при створенні нових стратегій терапії злоякісних новоутворень.
Проблематика. Експериментальне вивчення протипухлинної дії нанокомплексів (НК), що складаються з наночастинок GdYEuVO4 і холестерину, свідчить про доцільність їх використання в онкологічній практиці. ...Механізм реалізації протипухлинної дії НК може бути пов’язаний з утворенням під їхнім впливом активних форм кисню (АФК), які зумовлюють загибель пухлинних клітин. Мета. Вивчення прооксидантних і протипухлинних властивостей НК, що складаються з наночастинок GdYEuVO4 і холестерину, в системі in vitro. Методика реалізації. Експерименти проводили на клітинах асцитної аденокарциноми Ерліха (АКЕ), які перещеплювали внутрішньочеревно мишам лінії BALB/c. На 7-му добу розвитку АКЕ клітини виділяли та in vitro обробляли НК протягом 3 год. Контролем були клітини, не оброблені НК. Формування внутрішньоклітинних АФК визначали методом проточної цитометрії з використанням набору Fluorometric Intracellular ROS Kit, рівень метаболічної активності клітин АКЕ – за допомогою МТТ-тесту колориметричним методом, кількість клітин у стані апоптозу або некрозу оцінювали з використанням проточної цитометрії та набору реагентів FITC Annexin V Apoptosis Detection Kit I. Результати. Інкубація клітин АКЕ з НК приводить до більш ніж трикратного посилення порівняно з контролем формування АФК. Під впливом НК також відбувається майже двократне пригнічення метаболічної активності клітин АКЕ, що супроводжувалося зменшенням на 25 % кількості життєздатних клітин АКЕ. Показано, що НК належать до тих унікальних сполук, які одночасно можуть викликати кілька видів загибелі клітин, але загибель пухлинних клітин після обробки НК відбувалася переважно унаслідок некрозу. Висновки. Цитотоксична дія НК відносно клітин АКЕ реалізується за рахунок їхніх прооксидантних властивостей. Отримані результати можуть бути враховані при створенні нових стратегій терапії злоякісних новоутворень.
Dendritic cells (DCs) initiate and shape both innate and adaptive immune responses. They specialize in presenting antigens to naïve T cells, thereby directing T cell immune responses and contributing ...significantly to the maintenance of antitumor immunity. In both human and animal bodies, these cells are present in limited quantities, posing challenges in their procurement. Hence, the quest for obtaining DCs with antitumor properties in vitro from progenitor cells for clinical or experimental use remains pertinent. This research aims to consolidate existing studies on deriving immune DCs from progenitor cells for application in anticancer therapy. Analysis of published reports reveals that monocytes from peripheral blood, mononuclear cells from bone marrow, and cord blood can serve as precursor cells of immune DCs. Protocols for generating immature DCs from progenitor cells involve the addition of various combinations of cytokines to the culture, including granulocyte-macrophage colony-stimulating factor, interleukin-4, and other cytokines. The extensive range of cytokines and conditions influencing the differentiation and functional activity of DCs results in considerable heterogeneity in the phenotypic and functional characteristics of these cells. Sources of tumor antigen for DC-based vaccines encompass tumor lysates, individual tumor proteins, peptides, and tumor cells in a state of immunogenic apoptosis. This paper delves into the use of maturation factors and cryopreservation as integral stages in obtaining immune DCs. A comprehensive understanding of the parameters involved in obtaining immune DCs is imperative for the development of DC-based vaccines to unleash their full antitumor potential.
Дендритні клітини (ДК) ініціюють і формують як вроджені, так і адаптивні імунні відповіді. Вони спеціалізуються на представленні антигена наївним Т-клітинам, тим самим керують імунними відповідями Т-клітин і відіграють важливу роль у підтримці протипухлинного імунітету. В організмі людини і тварин ці клітини містяться в невеликій кількості, з чим пов’язані деякі труднощі при їх отриманні. Саме тому актуальним є питання отримання ДК із протипухлинними властивостями в умовах in vitro з клітин-попередників для подальшого використання в клінічній практиці або експерименті. Робота присвячена узагальненню досліджень щодо отримання імунних ДК із клітин-попередників для застосування в протипухлинній терапії. Аналіз літературних джерел показав, що як клітини-попередники імунних ДК можуть виступати моноцити периферичної крові, мононуклеари кісткового мозку, кордової крові. Протоколи, які використовуються для отримання незрілих ДК із клітин-попередників, передбачають додавання в культуру різних комбінацій цитокінів, включаючи гранулоцитарно-макрофагальний колонієстимулювальний фактор, інтерлейкін-4 тощо. Широке розмаїття цитокінів і умов, здатних впливати на диференціацію та функціональну активність ДК, обумовлює надзвичайну їх гетерогенність за фенотиповими і функціональними характеристиками. Як джерела пухлинного антигена для виробництва вакцини на основі ДК використовують пухлинні лізати, окремі пухлинні білки, пептиди, пухлинні клітини в стані імуногенного апоптозу. В статті розглянуті як окремі етапи отримання імунних ДК, індукція формування з клітин-попредників незрілих ДК, подальше їх дозрівання, кріоконсервування цих клітин. Глибоке розуміння параметрів отримання імунних ДК має вирішальне значення для створення вакцин на основі ДК із максимальним проявом ними протипухлинних властивостей.
Дендритні клітини (ДК) ініціюють і формують як вроджені, так і адаптивні імунні відповіді. Вони спеціалізуються на представленні антигена наївним Т-клітинам, тим самим керують імунними відповідями ...Т-клітин і відіграють важливу роль у підтримці протипухлинного імунітету. В організмі людини і тварин ці клітини містяться в невеликій кількості, з чим пов’язані деякі труднощі при їх отриманні. Саме тому актуальним є питання отримання ДК із протипухлинними властивостями в умовах in vitro з клітин-попередників для подальшого використання в клінічній практиці або експерименті. Робота присвячена узагальненню досліджень щодо отримання імунних ДК із клітин-попередників для застосування в протипухлинній терапії. Аналіз літературних джерел показав, що як клітини-попередники імунних ДК можуть виступати моноцити периферичної крові, мононуклеари кісткового мозку, кордової крові. Протоколи, які використовуються для отримання незрілих ДК із клітин-попередників, передбачають додавання в культуру різних комбінацій цитокінів, включаючи гранулоцитарно-макрофагальний колонієстимулювальний фактор, інтерлейкін-4 тощо. Широке розмаїття цитокінів і умов, здатних впливати на диференціацію та функціональну активність ДК, обумовлює надзвичайну їх гетерогенність за фенотиповими і функціональними характеристиками. Як джерела пухлинного антигена для виробництва вакцини на основі ДК використовують пухлинні лізати, окремі пухлинні білки, пептиди, пухлинні клітини в стані імуногенного апоптозу. В статті розглянуті як окремі етапи отримання імунних ДК, індукція формування з клітин-попредників незрілих ДК, подальше їх дозрівання, кріоконсервування цих клітин. Глибоке розуміння параметрів отримання імунних ДК має вирішальне значення для створення вакцин на основі ДК із максимальним проявом ними протипухлинних властивостей.
Background. Atopic dermatitis (AD) as one of the most common diseases of autoimmune genesis in the structure of dermatological practice, is characterized by itching, dryness, thickening of the skin, ...characteristic rashes. The drugs of choice in the treatment of AD are steroidal anti-inflammatory drugs. However, the development of unwanted side effects is a serious problem attributed to using hormone therapy. The search for effective methods of treating AD is an urgent task of medicine and in particular dermatology. At the same time, there is an obvious need for the participation in the solution of this problem also of specialists-immunologists working in the field of application of cell therapy drugs, acting on various pathogenetic links of the disease. The development of new or optimization of existing methods of treating AD is the urgent task facing them.
Objective. Evaluation of the immunocorrective effect of lyophilized (lHCBL) and cryopreserved human cord blood leucoconcetrate (cHCBL) on a AD model.
Methods. The experiments were carried out on 6-month-old Wistar rats. Upon induction of AD, the inflammation focus was formed on the rat's back (9–10 cm2) by daily rubbing in a 5% alcohol-acetone solution of dinitrochlorobenzene (DNCB) for 21 days. cHCBL and lHCBL were injected intraperitoneally, 0.5 ml at a dose of 5´106 cells in one day after the final DNCB treatment. The adhesive and phagocytic activity of the cells of the peritoneal cavity, the level of circulating immune complexes, the population and subpopulation of lymphocytes (CD3+, CD4+, CD8+, CD16+, CD4+CD25+), the immunoregulatory index of lymphocytes, the concentration of immunoglobulins in the blood serum were determined.
Results. For AD induced by DNCB, systemic changes in the immune status are characteristic, which is expressed by changes in the parameters of cellular and humoral immunity. The most fundamental changes in cell subpopulations in spleen of rats with AD were revealed: a decrease in the number of total T-lymphocytes and their two main subpopulations (CD4+ and CD8+ cells). Against this background, changes were noted in the monocytic-phagocytic and humoral systems of immunity. The paper shows the effectiveness of the use of cHCBL and lHCBL in the correction of pathological manifestations of experimental AD. On the background of treatment, the features of the immunocorrective effect of each of the drugs were noted. Thus, when assessing intergroup values, a more pronounced increase in T-reg was revealed in rats of the 5th group – 3.9 3.8; 4.0 versus 3.2 3.0; 3.3 in the 4th group (P < 0.01); IgA level – 1.6 1.5; 1.7 versus 1.3 1.2; 1.4 (P < 0.01).
Conclusions. Thus, lHCBL exhibits immunocorrective activity in the treatment of experimental AD, surpassing in some parameters the activity of сHCBL, which is promising for its use in clinical practice.
Проблематика. Атопический дерматит (АД) как одно из наиболее распространенных заболеваний аутоиммунного генеза в структуре дерматологической практики характеризуется зудом, сухостью, утолщением кожи, характерными высыпаниями. Препаратами выбора при лечении АД являются стероидные противовоспалительные средства. Однако серьезной проблемой гормональной терапии является развитие нежелательных побочных эффектов. Поиск эффективных методов лечения АД является актуальной задачей медицины, в частности дерматологии. Вместе с тем очевидна необходимость участия в решении этой проблемы и специалистов-иммунологов, кторые работают в области применения препаратов клеточной терапии, действующих на различные патогенетические звенья заболевания. Разработка новых или оптимизация существующих методов лечения АД является актуальной задачей, стоящей перед ними.
Цель. Оценка иммунокорригирующего влияния лиофилизированного (лЛККЧ) и криоконсервированного лейкоконцентрата кордовой крови человека (кЛККЧ) на модели АД.
Методика реализации. Эксперименты были проведены на 6-месячных крысах линии Вистар. При индукции АД очаг воспаления формировали на участке спины крысы (9–10 см2) ежедневным втиранием 5 %-ного спиртово-ацетонового раствора динитрохлорбензола (ДНХБ) в течение 21-х суток. Вводили кЛККЧ и лЛККЧ внутрибрюшинно по 0,5 мл в дозе 5´106 через сутки после окончания применения ДНХБ. Определялись адгезивная и фагоцитарная активность клеток перитонеальной полости, уровень циркулирующих иммунных комплексов, популяции и субпопуляции лимфоцитов (CD3+, CD4+, CD8+, CD16+, CD4+CD25+), иммунорегуляторный индекс лимфоцитов, концентрации иммуноглобулинов в сыворотке крови.
Результаты. Для АД, индуцированного ДНХБ, характерны системные изменения иммунного статуса, что выражается в изменениях показателей клеточного и гуморального иммунитета. Выявлены наиболее принципиальные изменения клеточных субпопуляций в селезенке крыс при АД: снижение количества общих Т-лимфоцитов и их субпопуляций (клеток CD4+ и CD8+). На этом фоне отмечены изменения в моноцитарно-фагоцитарной и гуморальной системах иммунитета. В работе показана эффективность применения кЛККЧ и лЛККЧ в коррекции патологических проявлений экспериментального АД. На фоне лечения отмечены особенности иммунокорригирующего эффекта каждого из препаратов. Так, при оценке межгрупповых значений выявлено более выраженное увеличение Т-reg у крыс 5-й группы – 3,9 3,8; 4,0 против 3,2 3,0; 3,3 в 4-й группе (Р < 0,01); уровня IgA – 1,6 1,5; 1,7 против 1,3 1,2; 1,4 (Р < 0,01).
Выводы. Таким образом, лЛККЧ проявляет иммунокорригирующую активность при лечении экспериментального АД, превосходящую по некоторым параметрам активность кЛККЧ. Это делает перспективным применение лЛККЧ в клинической практике.
Проблематика. Атопічний дерматит (АД) як одне з найбільш поширених захворювань аутоімунного генезу в структурі дерматологічної практики характеризується свербінням, сухістю, потовщенням шкіри, характерними висипаннями. Препаратами вибору при лікуванні АД є стероїдні протизапальні засоби. Однак серйозною проблемою гормональної терапії є розвиток небажаних побічних ефектів. Пошук ефективних методів лікування АД є актуальним завданням медицини, зокрема дерматології. Разом із тим очевидна необхідність участі у вирішенні цієї проблеми і фахівців-імунологів, які працюють у сфері застосування препаратів клітинної терапії, що діють на різні патогенетичні ланки захворювання. Розробка нових або оптимізація існуючих методів лікування АД є актуальним завданням, що стоїть перед ними.
Мета. Оцінка імунокорегуючого впливу ліофілізованого (лЛККЛ) і кріоконсервованого лейкоконцентрату кордової крові людини (кЛККЛ) на моделі АД.
Методика реалізації. Експерименти були проведені на 6-місячних щурах лінії Вістар. При індукції АД вогнище запалення формували на ділянці спини щурів (9–10 см2) щоденним втиранням 5 %-ного спиртово-ацетонового розчину динітрохлорбензолу (ДНХБ) протягом 21-ї доби. Вводили кЛККЛ і лЛККЛ внутрішньочеревинно по 0,5 мл у дозі 5´106 клітин через добу після закінчення застосування ДНХБ. Визначалися адгезивна і фагоцитарна активність клітин перитонеальної порожнини, рівень циркулюючих імунних комплексів, популяції та субпопуляції лімфоцитів (CD3+, CD4+, CD8+, CD16+, CD4+CD25+), імунорегуляторний індекс лімфоцитів, концентрації імуноглобулінів у сироватці крові.
Результати. Для АД, індукованого ДНХБ, характерні системні зміни імунного статусу, що виражається в змінах показників клітинного і гуморального імунітету. Виявлено найбільш принципові зміни клітинних субпопуляцій у селезінці щурів при АД: зниження кількості загальних Т-лімфоцитів і їх субпопуляцій (клітин CD4+ і CD8+). На цьому тлі відзначені зміни в моноцитарно-фагоцитарній, гуморальній системах імунітету. У роботі показана імунокоригуюча активність кЛККЛ і лЛККЛ при експериментальному АД. На тлі лікування відзначені особливості імунокоригуючого ефекту кожного з препаратів. Так, при оцінці міжгрупових значень виявлено більш виражене збільшення Т-reg у щурів 5-ї групи – 3,9 3,8; 4,0 проти 3,2 3,0; 3,3 у 4-й групі (Р < 0,01); рівня IgA – 1,6 1,5; 1,7 проти 1,3 1,2; 1,4 (Р < 0,01).
Висновки. лЛККЛ проявляє імунокоригуючу активність при лікуванні експериментального АД, що перевершує за деякими параметрами активність кЛККЛ. Це робить перспективним застосування лЛККЛ у клінічній практиці.
Cerebrovascular pathology, especially acute cerebrovascular accident is among the most complicated issues in medicine. Therefore, the search for efficient ways to treat neurodegenerative diseases has ...still remained topical. In experimental model of ischemic stroke (IS), the impact of lyophilized and cryopreserved human cord blood leukoconcentrate (lHCBL and cHCBL, respectively) on immune system humoral and cell components has been comparatively studied. The ischemic stroke was simulated in 6-monthold Wistar rats by occlusion of the middle cerebral artery. The lHCBL and cHCBL were administered intraperitoneally at a dose of 0.5 ml of 5 × 106 cells in 6 hrs after surgery (occlusion). In blood serum, the populations and subpopulations of lymphocytes (CD3+, CD4+, CD8+, CD16+, CD4+CD25+), the content of total immunoglobulins and circulating immune complexes were determined. The experimental model of IS showed both lyophilization and cryopreservation of HCBL to ensure the preservation of immunomodulatory potential of cells, that was confirmed in vivo. An equivalent corrective effect of lHCBL and cHCBL on indices of immune system cell and humoral components during IS development has been established. The inclusion of lHCBL, as well as cHCBL and native HCBL in basic therapy of IS promoted a more rapid recovery of the immune system indices in animals.