RU2646162C1 - Method of immobilization of biomembrane-based cell carrier under conditions of liquid cultural system - Google Patents

Method of immobilization of biomembrane-based cell carrier under conditions of liquid cultural system Download PDF

Info

Publication number
RU2646162C1
RU2646162C1 RU2017103865A RU2017103865A RU2646162C1 RU 2646162 C1 RU2646162 C1 RU 2646162C1 RU 2017103865 A RU2017103865 A RU 2017103865A RU 2017103865 A RU2017103865 A RU 2017103865A RU 2646162 C1 RU2646162 C1 RU 2646162C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biomembrane
carrier
agar
cell
sterile
Prior art date
Application number
RU2017103865A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Олегович Гаврилюк
Сергей Викторович Чурашов
Алексей Николаевич Куликов
Валерий Федорович Черныш
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) filed Critical Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА)
Priority to RU2017103865A priority Critical patent/RU2646162C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2646162C1 publication Critical patent/RU2646162C1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to medicine. Invention is a method for immobilizing a biomembrane-based cell substrate in a liquid culture system by fixing a carrier of biomembrane-based cells, where the carrier of biomembrane-based cells is mechanically fixed in the expanded state on a sterile agar-agar previously poured into a Petri dish using sterile needles from insulin syringes at a sharp injection angle of 10 to 60 degrees, the apex of which is directed to the cell carrier.
EFFECT: invention makes it possible to ensure a reliable fixation of the carrier of biomembrane-based cells.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение может применяться в медицине, в частности в офтальмологии, с целью создания биоинженерных трансплантатов, необходимых для реконструкции поврежденных эпителиальных тканей передней поверхности глаза, и позволяет оптимизировать культивирование эпителиальных стволовых клеток в жидких культуральных системах путем создания надежной фиксации подложки-носителя клеток (на основе биомембран), что предотвращает ее деформацию в результате движения жидкостей культуральной системы в течение всего периода культивирования.The invention can be used in medicine, in particular in ophthalmology, with the aim of creating bioengineering grafts necessary for the reconstruction of damaged epithelial tissues of the anterior surface of the eye, and allows to optimize the cultivation of epithelial stem cells in liquid culture systems by creating reliable fixation of the cell carrier substrate (based on biomembranes ), which prevents its deformation as a result of the movement of the liquids of the culture system during the entire cultivation period.

В настоящее время для реконструкции поврежденных эпителиальных тканей передней поверхности глаза применяется трансплантация культивированных эпителиальных стволовых клеток различного происхождения на различных подложках на основе биомембран.Currently, transplantation of cultured epithelial stem cells of various origin on various substrates based on biomembranes is used to reconstruct damaged epithelial tissues of the anterior surface of the eye.

Например, для культивирования клеток эпителия эктодермального происхождения (роговичного, буккального и т.д.) с целью их последующего использования в реконструктивной хирургии передней поверхности глаза в настоящее время применяется амниотическая мембрана [Tsai, R.J., Li, L.M., Chen, J.K., 2000. Reconstruction of damaged corneas by transplantation of autologous limbal epithelial cells. N. Engl. J. Med. 343, 86-93; Nakamura, Т., Endo, K., Cooper, L.J., Fullwood, N.J., Tanifuji, N., Tsuzuki, M., Koizumi, N., Inatomi, Т., Sano, Y., Kinoshita, S., 2003. The successful culture and autologous transplantation of rabbit oral mucosal epithelial cells on amniotic membrane. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 44, 106-116], известная своим благоприятным лечебным эффектом при данных патологиях, а также хорошими адгезивными свойствами для культивируемых эпителиальных клеток. При этом подготовка биотрансплантата на основе амниотической мембраны с культивированными на ней эпителиальными клетками, в случае выращивания их с использованием жидких питательных сред, зачастую является достаточно трудной задачей, так как в результате движения жидкостей культуральной системы не иммобилизированная амниотическая мембрана легко деформируется и ее сложно поддерживать в расправленном состоянии, что приводит не только к неправильному распределению клеток, но и к невозможности получения их качественного монослоя.For example, for the cultivation of epithelial cells of ectodermal origin (corneal, buccal, etc.) with a view to their subsequent use in reconstructive surgery of the anterior surface of the eye, an amniotic membrane is currently used [Tsai, RJ, Li, LM, Chen, JK, 2000. Reconstruction of damaged corneas by transplantation of autologous limbal epithelial cells. N. Engl. J. Med. 343, 86-93; Nakamura, T., Endo, K., Cooper, LJ, Fullwood, NJ, Tanifuji, N., Tsuzuki, M., Koizumi, N., Inatomi, T., Sano, Y., Kinoshita, S., 2003. The successful culture and autologous transplantation of rabbit oral mucosal epithelial cells on amniotic membrane. Invest. Ophthalmol. Vis Sci. 44, 106-116], known for its beneficial therapeutic effect in these pathologies, as well as good adhesive properties for cultured epithelial cells. Moreover, the preparation of a biograft based on an amniotic membrane with epithelial cells cultured on it, in the case of their cultivation using liquid nutrient media, is often a rather difficult task, since as a result of the movement of the culture system fluids, the non-immobilized amniotic membrane is easily deformed and difficult to maintain. the expanded state, which leads not only to an improper distribution of cells, but also to the impossibility of obtaining their high-quality monolayer.

Известен способ культивирования эпителиальных стволовых клеток, в качестве подложки-носителя при котором используется капсула хрусталика [Galal, A., Perez-Santonja, J.J., Rodriguez-Prats, J.L., Abad, М., Alio, J., 2007. Humananterior lens capsule as a biologic substrate for the ex vivo expansion of limbalstem cells in ocular surface reconstruction. Cornea 26, 473-478]. Этот способ также не предусматривает фиксацию подложки-носителя, что при использовании жидких культуральных сред приводит к ее деформированию и существенно затрудняет процедуру культивирования.A known method of culturing epithelial stem cells, as a carrier substrate in which the lens capsule is used [Galal, A., Perez-Santonja, JJ, Rodriguez-Prats, JL, Abad, M., Alio, J., 2007. Humananterior lens capsule as a biologic substrate for the ex vivo expansion of limbalstem cells in ocular surface reconstruction. Cornea 26, 473-478]. This method also does not provide for the fixation of the carrier substrate, which when using liquid culture media leads to its deformation and significantly complicates the cultivation procedure.

Поэтому для решения этой проблемы предлагается использовать разработанный нами «Способ иммобилизации клеточной подложки на основе биомембран в условиях жидкой культуральной системы», что позволит оптимизировать культивирование эпителиальных стволовых клеток в жидких культуральных системах путем создания надежной фиксации подложки-носителя клеток (на основе биомембран) и предотвратит ее деформацию в результате движения жидкостей культуральной системы в течение всего периода культивирования.Therefore, to solve this problem, it is proposed to use the “Method for immobilizing a cell substrate based on biomembranes in a liquid culture system” developed by us, which will optimize the cultivation of epithelial stem cells in liquid culture systems by creating reliable fixation of the cell carrier substrate (based on biomembranes) and prevent its deformation as a result of the movement of liquids of the culture system during the entire cultivation period.

Технический результат предлагаемого изобретения - обеспечение надежной фиксации подложки-носителя клеток на основе биологической мембраны.The technical result of the invention is the provision of reliable fixation of the substrate carrier cells based on a biological membrane.

Технический результат достигается благодаря тому, что подготовленная в стерильных условиях подложка-носитель клеток на основе биологической мембраны по краям механически надежно фиксируется в расправленном состоянии к предварительно залитому в чашку Петри стерильному агар-агару при помощи одноразовых стерильных игл от инсулиновых шприцев под острым углом вкола от 10 до 60 градусов, вершина которого направлена к подложке-носителю клеток на основе биологической мембраны, что позволяет выполнить надежную ее фиксацию и культивировать эпителиальные стволовые клетки в любой жидкой культуральной среде без риска деформации подложки и контаминации клеточной культуры.The technical result is achieved due to the fact that a sterile-prepared cell-carrier substrate based on a biological membrane is mechanically fixed at the edges mechanically securely in the expanded state to a sterile agar agar previously poured into a Petri dish using disposable sterile insulin syringes at an acute angle from 10 to 60 degrees, the apex of which is directed to the substrate carrier of cells based on a biological membrane, which allows its reliable fixation and cultivation of ep telialnye stem cells in any liquid culture medium without risk of deformation of the substrate and contamination of the cell culture.

Изобретение поясняется фиг. 1-4, на которых показаны этапы иммобилизации мембраны.The invention is illustrated in FIG. 1-4, which show the steps of immobilization of the membrane.

Способ иммобилизации клеточной подложки на основе биомембран в условиях жидкой культуральной системы подразумевает несколько этапов.The method of immobilizing a cell substrate based on biomembranes in a liquid culture system involves several stages.

1. Заполнение стерильной чашки Петри 1 таким объемом стерильного агар-агара 2 (Фиг. 1), которое будет достаточно не только для надежной фиксации подложки-носителя клеток на основе биологической мембраны 3, но и для размещения ее и жидкой культуральной системы (Фиг. 2). Необходимо отметить, что тут действует следующий принцип: чем больше стерильного агар-агара 2, тем надежнее фиксация подложки-носителя клеток на основе биологической мембраны 3, однако тем меньше места остается для размещения ее и жидкой культуральной системы, поэтому решение о количестве используемого стерильного агар-агара 2 принимается индивидуально в соответствии с размером используемой чашки Петри 1 и задачами культивирования.1. Filling a sterile Petri dish 1 with such a volume of sterile agar-agar 2 (Fig. 1), which will be sufficient not only for reliable fixation of the cell carrier substrate based on the biological membrane 3, but also for its placement and the liquid culture system (Fig. 2). It should be noted that the following principle applies: the more sterile agar-agar 2 is, the more reliable is the fixation of the cell carrier substrate based on the biological membrane 3, however, the less space is left to accommodate it and the liquid culture system, so the decision on the amount of sterile agar used -agar 2 is taken individually in accordance with the size of the used Petri dish 1 and the tasks of cultivation.

2. После застывания стерильного агар-агара 2 в чашке Петри 1 на его поверхность укладывается и расправляется подложка-носитель клеток на основе биологической мембраны 3 (Фиг. 2).2. After the sterile agar-agar 2 has solidified in a Petri dish 1, a cell carrier base based on a biological membrane 3 is laid and spread on its surface (Fig. 2).

3. Расправленная по поверхности стерильного агар-агара 2 подложка-носитель клеток на основе биологической мембраны 3 по краям фиксируется при помощи одноразовых стерильных игл от инсулиновых шприцев 4 (Фиг. 3), под острым углом вкола от 10 до 60 градусов 5, вершина 6 которого направлена к подложке-носителю клеток на основе биологической мембраны 3 (Фиг. 4).3. The substrate carrier of cells based on the biological membrane 3 spread on the surface of sterile agar-agar 2 is fixed at the edges using disposable sterile insulin syringes 4 (Fig. 3), at an acute angle of injection from 10 to 60 degrees 5, vertex 6 which is directed to a substrate carrier of cells based on a biological membrane 3 (Fig. 4).

К особенностям предлагаемого «Способа иммобилизации клеточной подложки на основе биомембран в условиях жидкой культуральной системы», позволившим достичь технический результат, относится.The features of the proposed "Method of immobilizing a cell substrate based on biomembranes in a liquid culture system", which allowed to achieve a technical result, refers.

1. Стерильный агар-агар 2 является мягким, ареагенным материалом приготавливающийся в стерильных условиях, который, во-первых, не влияет на условия культивирования клеток, во-вторых, дает возможность «приколоть» к нему любую клеточную подложку на основе биомембран 3, и, в-третьих, ввиду стерильности, исключает контаминацию клеточной культуры.1. Sterile agar-agar 2 is a soft, areagenic material prepared under sterile conditions, which, firstly, does not affect the conditions of cell cultivation, and secondly, makes it possible to “pin” to it any cell substrate based on biomembranes 3, and thirdly, due to sterility, eliminates the contamination of cell culture.

2. Одноразовые стерильные инсулиновые иглы от инсулиновых шприцев 4 позволяют иммобилизировать клеточную подложку на основе биомембран 3 без риска нарушения стерильности, при этом маленький их внешний диаметр не приводит к разрывам клеточной подложки на основе биомембран 2 в местах вколов.2. Disposable sterile insulin needles from insulin syringes 4 allow you to immobilize the cell substrate based on biomembranes 3 without the risk of impaired sterility, while their small outer diameter does not lead to rupture of the cell substrate based on biomembranes 2 at the injection sites.

3. Острый угол вкола от 10 до 60 градусов 5 в стерильный агар-агар 2 одноразовых стерильных инсулиновых игл от инсулиновых шприцев 4, направленный вершиной 6 к подложке-носителю клеток на основе биологической мембраны 3, исключает возможность соскальзывания клеточной подложки на основе биомембран 3 с одноразовой стерильной инсулиновой иглы от инсулиновых шприцев 4.3. An acute angle of injection from 10 to 60 degrees 5 into sterile agar-agar 2 disposable sterile insulin needles from insulin syringes 4, directed at the top 6 to the cell carrier substrate based on the biological membrane 3, eliminates the possibility of sliding the cell substrate based on biomembranes 3 s disposable sterile insulin needles from insulin syringes 4.

Таким образом, «Способ иммобилизации клеточной подложки на основе биомембран в условиях жидкой культуральной системы» позволяет выполнить надежную фиксацию клеточной подложки на основе биомембран и культивировать эпителиальные стволовые клетки в любой жидкой культуральной среде без риска деформации подложки и контаминации клеточной культуры.Thus, the “Method for immobilizing a cell substrate based on biomembranes in a liquid culture system” allows reliable fixation of a cell substrate based on biomembranes and cultivates epithelial stem cells in any liquid culture medium without the risk of deformation of the substrate and contamination of the cell culture.

Claims (1)

Способ иммобилизации клеточной подложки на основе биомембран в условиях жидкой культуральной системы путем фиксации подложки-носителя клеток на основе биологической мембраны, отличающийся тем, что подложку-носитель клеток на основе биологической мембраны механически фиксируют в расправленном состоянии на предварительно залитом в чашку Петри стерильном агар-агаре при помощи стерильных игл от инсулиновых шприцев под острым углом вкола от 10 до 60 градусов, вершина которого направлена к подложке-носителю клеток.A method of immobilizing a cell substrate based on biomembranes in a liquid culture system by fixing the substrate carrier of cells based on a biological membrane, characterized in that the substrate carrier of cells based on a biological membrane is mechanically fixed in the expanded state on a sterile agar agar pre-filled into a Petri dish using sterile needles from insulin syringes at an acute angle of injection from 10 to 60 degrees, the apex of which is directed to the cell carrier.
RU2017103865A 2017-02-06 2017-02-06 Method of immobilization of biomembrane-based cell carrier under conditions of liquid cultural system RU2646162C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017103865A RU2646162C1 (en) 2017-02-06 2017-02-06 Method of immobilization of biomembrane-based cell carrier under conditions of liquid cultural system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017103865A RU2646162C1 (en) 2017-02-06 2017-02-06 Method of immobilization of biomembrane-based cell carrier under conditions of liquid cultural system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2646162C1 true RU2646162C1 (en) 2018-03-01

Family

ID=61568547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017103865A RU2646162C1 (en) 2017-02-06 2017-02-06 Method of immobilization of biomembrane-based cell carrier under conditions of liquid cultural system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2646162C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2680471C1 (en) * 2018-06-06 2019-02-21 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method of immobilization of native amniotic membrane for transportation, preservation and its application as a carrier of cultured cells

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2430160C2 (en) * 2008-06-09 2011-09-27 Дмитрий Анатольевич Складнев Method of immobilisation of oriented natural purple membranes of halobacteria on internal surface of transparent porous tube-shaped padding and formation of multi-layered packets of photosensible biostructures

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2430160C2 (en) * 2008-06-09 2011-09-27 Дмитрий Анатольевич Складнев Method of immobilisation of oriented natural purple membranes of halobacteria on internal surface of transparent porous tube-shaped padding and formation of multi-layered packets of photosensible biostructures

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RAY JUI-FANG TSAI et al. Reconstruction of damaged corneas by transplantation of autologous limbal epithelial cells. The New England Journal of Medicine, v. 343, N2, p. 86-93. *
ЮРИН В.М. и др. Учебно-методический комплекс по учебной дисциплине Иммобилизованные клетки и ферменты, Белорусский Государственный Университет, 2014, найдено в Интернет 04.10.2017, адрес сайта http: // elib.bsu.by, с. 25-36. *
ЮРИН В.М. и др. Учебно-методический комплекс по учебной дисциплине Иммобилизованные клетки и ферменты, Белорусский Государственный Университет, 2014, найдено в Интернет 04.10.2017, адрес сайта http: // elib.bsu.by, с. 25-36. RAY JUI-FANG TSAI et al. Reconstruction of damaged corneas by transplantation of autologous limbal epithelial cells. The New England Journal of Medicine, v. 343, N2, p. 86-93. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2680471C1 (en) * 2018-06-06 2019-02-21 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method of immobilization of native amniotic membrane for transportation, preservation and its application as a carrier of cultured cells

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5835693B2 (en) Corneal endothelial cell culture method, method for producing corneal endothelial cell sheet for transplantation, and corneal endothelial cell culture kit
CA2848405C (en) Fabrication of gelatin hydrogel sheet for the transplantation of corneal endothelium
JP5946046B2 (en) Human corneal endothelial cell sheet
He et al. Cutting and decellularization of multiple corneal stromal lamellae for the bioengineering of endothelial grafts
Proulx et al. Methods being developed for preparation, delivery and transplantation of a tissue-engineered corneal endothelium
CA2542041C (en) Methods and compositions for growing corneal endothelial and related cells on biopolymers and creation of artifical corneal transplants
US10052411B2 (en) Methods of treating corneal related diseases by corneal endothelial preparation which enables cells to grow in vivo
KR20050042819A (en) Devices and methods for improving vision
CN1898377A (en) Human corneal endothelial cells and methods of obtaining and culturing cells for corneal cell transplantation
Wan et al. Cell delivery with fixed amniotic membrane reconstructs corneal epithelium in rabbits with limbal stem cell deficiency
RU2646162C1 (en) Method of immobilization of biomembrane-based cell carrier under conditions of liquid cultural system
CN103898055B (en) Establishment method of in-vitro cell culture platform with different matrix hardnesses
Lachaud et al. Mesothelial cells: a cellular surrogate for tissue engineering of corneal endothelium
CN101437939A (en) Method for expansion of human corneal endothelial cells
US20230310709A1 (en) Retinal graft and method of preparation
CN106282094B (en) The method that the precursor in application on human skin source is induced to differentiate into corneal endothelium like cell
JP2022519133A (en) Transplant device
CN108939161B (en) A kind of humanization activity goes the preparation method of cell corneal stroma stent
CN111110921A (en) In-vitro construction method of tissue engineering posterior lamella cornea
RU2680471C1 (en) Method of immobilization of native amniotic membrane for transportation, preservation and its application as a carrier of cultured cells
CN105274048A (en) Degradable human iPSCs (induced pluripotent stem cells)-derived retinal nerve scaffold and method for manufacturing same
RU2792799C2 (en) Process for immobilization of native amniotic membrane and disposable clamping device for implementation thereof
CN1255531C (en) Method for configurating feeder-layer-free corneal eipithelium for frost self-corneal limbus stem cell
RU2470619C1 (en) Method of treating "dry" form of age-specific macular degeneration
CN102327650A (en) Artificial lens implantation flexible hydrosol auxiliary agent and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190207