RU2749156C9 - Method for obtaining adhesive culture of neural stem/progenitor cells of olfactory nose of mammals for treatment of spinal cord injuries - Google Patents

Method for obtaining adhesive culture of neural stem/progenitor cells of olfactory nose of mammals for treatment of spinal cord injuries Download PDF

Info

Publication number
RU2749156C9
RU2749156C9 RU2020124433A RU2020124433A RU2749156C9 RU 2749156 C9 RU2749156 C9 RU 2749156C9 RU 2020124433 A RU2020124433 A RU 2020124433A RU 2020124433 A RU2020124433 A RU 2020124433A RU 2749156 C9 RU2749156 C9 RU 2749156C9
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cells
medium
olfactory
dmem
obtaining
Prior art date
Application number
RU2020124433A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2749156C1 (en
Inventor
Владимир Павлович Чехонин
Ольга Владиславовна Степанова
Игорь Владимирович Решетов
Анастасия Денисовна Воронова
Андрей Викторович Чадин
Марат Петрович Валихов
Григорий Андреевич Фурса
Екатерина Константиновна Карсунцева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии имени В.П. Сербского" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ ПН им. В.П. Сербского" Минздрава России)
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 учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии имени В.П. Сербского" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ ПН им. В.П. Сербского" Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии имени В.П. Сербского" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ ПН им. В.П. Сербского" Минздрава России)
Priority to RU2020124433A priority Critical patent/RU2749156C9/en
Publication of RU2749156C1 publication Critical patent/RU2749156C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2749156C9 publication Critical patent/RU2749156C9/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/30Nerves; Brain; Eyes; Corneal cells; Cerebrospinal fluid; Neuronal stem cells; Neuronal precursor cells; Glial cells; Oligodendrocytes; Schwann cells; Astroglia; Astrocytes; Choroid plexus; Spinal cord tissue
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0618Cells of the nervous system

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology and medicine.SUBSTANCE: invention relates to the field of biotechnology and medicine. Disclosed is a method of obtaining an adhesive culture of neural stem / progenitor cells from the olfactory lining of a mammalian nose for the treatment of spinal cord injuries. It includes obtaining a tissue sample from the olfactory lining of a mammal's nose, followed by washing and incubating for 1 hour at 37°C with 3.6 units/ml of dispase II, then the tissue of the olfactory epithelium is mechanically separated from its own plate in DMEM:F12 (1:1) medium with antibiotics and incubated with a solution of 500 U/ml collagenase for 10 min at 37°C, the enzyme is inactivated with medium with serum, resuspended, centrifuged for 2 min at 900 g, cells are placed on plastic and cultured for 5 days in DMEM:F12 medium (1:1) containing 10% FBS, 2 mM L-glutamine and antibiotics, the medium is replaced every two days, formed by the monolayer of olfactory epithelium cells is removed with 0.25% trypsin solution, placed on plastic coated with 50 mcg/ml fibronectin, cultured for 1-2 days in neurobasal medium containing 2 mM L-glut amine, 1% ITS, 2% B27, 100 mcg/ml streptomycin, 100 U/ml penicillin, 60 mcg/ml gentamicin, 50 ng/ml bFGF, 50 ng/ml EGF, the resulting cells are characterized by markers nestin and βIII -tubulin.EFFECT: obtaining an adhesive culture enriched in neural stem / progenitor cells with increased survival in an amount sufficient for further transplantation.4 cl, 14 dwg, 5 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Изобретение относится к области медицины, а именно к клеточной нейротрансплантологии, и может быть использовано для лечения травм спинного мозга.The invention relates to medicine, namely to cellular neurotransplantology, and can be used to treat spinal cord injuries.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИLEVEL OF TECHNOLOGY

На сегодняшний день наблюдается постоянный рост численности пострадавших в результате травм спинного мозга, наблюдаются высокая летальность и инвалидизация таких пациентов. В результате посттравматических механических повреждений спинного мозга пациенты частично или полностью теряют подвижность и чувствительность тела, ухудшается не только их физическое, но и психосоциальное состояние. Медикаментозное лечение и хирургическое вмешательство не всегда позволяют добиться желаемых результатов, поскольку при травматических повреждениях происходит гибель большого числа функциональных нейронов. В связи с этим перспективным направлением для лечения травм спинного мозга может стать клеточная терапия. Клеточная трансплантация может вызывать регенерацию аксонов, способствовать замене утраченных нейронов, снижать риск нарушений после травмы спинного мозга посредством секреции нейротрофических факторов [1, 2]. Для восполнения утраченных нейронов многообещающей стратегией считается трансплантация нейральных стволовых /прогениторных клеток (НСПК) [3].Today, there is a constant increase in the number of victims of spinal cord injuries, there is a high mortality rate and disability of such patients. As a result of post-traumatic mechanical injuries of the spinal cord, patients partially or completely lose the mobility and sensitivity of the body, not only their physical, but also their psychosocial state deteriorates. Drug treatment and surgery do not always allow achieving the desired results, since traumatic injuries result in the death of a large number of functional neurons. In this regard, cell therapy may become a promising direction for the treatment of spinal cord injuries. Cell transplantation can cause regeneration of axons, facilitate replacement of lost neurons, and reduce the risk of disorders after spinal cord injury through the secretion of neurotrophic factors [1, 2]. Neural stem / progenitor cell (NSPC) transplantation is considered a promising strategy for replenishing lost neurons [3].

Наиболее перспективными могут быть НСПК обонятельной выстилки носа. Получение обонятельной выстилки является процедурой доступной и безопасной для пациентов. Данные клетки являются тканеспецифичными и аутологичными, так как они могут быть получены от пациента с травмой спинного мозга и после наращивания в культуре и направленной дифференцировки трансплантированы тому же самому пациенту.The most promising may be the NSPC of the olfactory lining of the nose. Obtaining an olfactory lining is an affordable and safe procedure for patients. These cells are tissue-specific and autologous as they can be obtained from a patient with spinal cord injury and, after growing in culture and directed differentiation, transplanted into the same patient.

Обонятельная выстилка носа содержит постоянно регенерирующий нейроэпителий. НСПК обонятельного эпителия обладают мультипотентностью и дифференцируются в нейроны и другие типы клеток, экспрессируют маркеры нестин, sox-2 [4]. В экспериментальных исследованиях по регенерации спинного мозга после повреждения чаще всего используют НСПК в суспензионной культуре нейросфер. Серия экспериментов in vitro показала, что клетки, образующие нейросферы, быстро делятся и имеют высокий уровень выживаемости [4-6]. Клетки нейросфер после трансплантации выживают, мигрируют и интегрируются в спинной мозг хозяина, вырабатывают NGF и BDNF, способствуют регенерации и реиннервации аксонов, что приводит к восстановлению двигательных функций конечностей [7, 8].The olfactory lining of the nose contains a constantly regenerating neuroepithelium. NSPCs of the olfactory epithelium have multipotency and differentiate into neurons and other cell types, express markers nestin, sox-2 [4]. In experimental studies on the regeneration of the spinal cord after injury, NSPCs are most often used in suspension culture of neurospheres. A series of in vitro experiments have shown that cells forming neurospheres divide rapidly and have a high survival rate [4-6]. Cells of neurospheres after transplantation survive, migrate and integrate into the host's spinal cord, produce NGF and BDNF, promote regeneration and reinnervation of axons, which leads to the restoration of motor functions of the limbs [7, 8].

Однако при терапии с использованием нейросфер затруднен анализ их клеточного состава, а именно оценка процентного содержания НСПК и образующихся из них нейронов, морфологический анализ трансплантируемых клеток и определение общего количества клеток. Методы получения чистых популяций НСПК in vitro отсутствуют, разработка их невозможна, так как НСПК in vitro способны дифференцироваться в зрелые нейроны, а также в глиальные клетки и олигодендроциты [9, 10]. Так как для увеличения эффективности клеточной трансплантации обязательна оценка чистоты культуры и количества клеток вводимого препарата, необходима разработка протоколов получения двухмерных адгезивных культур НСПК, что позволит охарактеризовать клеточный препарат по данным параметрам. Как известно, βΙΙΙ-тубулин экспрессируется в незрелых и зрелых обонятельных нейронах in vivo, нестин является маркером НСПК [11, 12]. Таким образом, выявляя в полученных адгезивных культурах нестин и βΙΙΙ-тубулин - положительные клетки, можно определить процентное содержание НСПК и дифференцирующихся из них нейронов, т.е. все клетки нейрональной дифференцировки. На сегодняшний день не существует единого протокола для получения адгезивной культуры НСПК обонятельной выстилки. Также накоплено недостаточно данных о влиянии условий культивирования на пролиферацию и дифференцировку этих клеток.However, during therapy using neurospheres, it is difficult to analyze their cellular composition, namely, to assess the percentage of NSPCs and neurons formed from them, morphological analysis of transplanted cells, and determination of the total number of cells. There are no methods for obtaining pure populations of NSPCs in vitro, and their development is impossible, since NSPCs in vitro are capable of differentiating into mature neurons, as well as glial cells and oligodendrocytes [9, 10]. Since in order to increase the efficiency of cell transplantation, it is necessary to assess the purity of the culture and the number of cells of the injected drug, it is necessary to develop protocols for obtaining two-dimensional adhesive NSPC cultures, which will make it possible to characterize the cell preparation according to these parameters. As is known, βΙΙΙ-tubulin is expressed in immature and mature olfactory neurons in vivo; nestin is a marker of NSPC [11, 12]. Thus, by revealing nestin and βΙΙΙ-tubulin - positive cells in the obtained adhesive cultures, it is possible to determine the percentage of NSPCs and neurons differentiating from them, i.e. all cells of neuronal differentiation. To date, there is no single protocol for obtaining an adhesive NSPC culture of the olfactory lining. Also, insufficient data have been accumulated on the influence of cultivation conditions on the proliferation and differentiation of these cells.

Существуют различные способы для получения культуры НСПК из обонятельной выстилки носа млекопитающих.There are various methods for obtaining a culture of NSPC from the olfactory lining of the nose of mammals.

Известен способ получения НСПК в суспензионной культуре нейросфер из обонятельной выстилки носа человека [13], заключающийся в том, что ткань обонятельной выстилки диссоциировали механически и затем обрабатывали в течение 60 мин при 37°С раствором ферментов: коллагеназой, диспазой, ДНКазой I и гиалуронидазой в модифицированной по способу Дульбекко среде Игла и субстрате Хэма F-12 (DMEM / F12). Полученные клетки растили на чашках, покрытых поли (2- гидроксиэтил метакрилатом), чтобы предотвратить их прикрепление к пластику, в среде DMEM/F 12, содержащей 10% фетальную бычью сыворотку (FBS), добавку В27, 20 нг / мл основного фактора роста фибробластов, 20 нг / мл эпидермального фактора роста и антибиотик - антимикотический раствор. Нейрональную дифференцировку выявляли с помощью иммунофлуоресцентной окраски на специфические маркеры нейронов- Tuj 1, МАР2.There is a known method of obtaining NSPC in a suspension culture of neurospheres from the olfactory lining of the human nose [13], which consists in the fact that the tissue of the olfactory lining is dissociated mechanically and then treated for 60 min at 37 ° C with a solution of enzymes: collagenase, dispase, DNase I and hyaluronidase in Dulbecco's modified Eagle's medium and Ham's substrate F-12 (DMEM / F12). The resulting cells were grown on plates coated with poly (2-hydroxyethyl methacrylate) to prevent their attachment to plastic, in DMEM / F 12 medium containing 10% fetal bovine serum (FBS), B27 supplement, 20 ng / ml of basic fibroblast growth factor , 20 ng / ml epidermal growth factor and antibiotic - antimycotic solution. Neuronal differentiation was detected using immunofluorescent staining for specific neuronal markers Tuj 1, MAP2.

Основным недостатком данного способа является то, что при получении первичной культуры клеток не отделяли собственную пластинку от обонятельного эпителия, что не позволяет получить более чистую культуру НСПК, так как в собственной пластинке эпителия содержится достаточно много других типов клеток. Недостатком известного способа является и обработка целым коктейлем ферментов, а именно коллагеназой, диспазой, ДНКазой I и гиалуронидазой, что может сказаться на выживаемости клеток при получении первичной культуры. Определение клеток нейрональной дифференцировки только по маркерам зрелых нейронов Tujl, МАР2 не позволяет выявить целый пул их предшественников, а именно НСПК и незрелых нейронов, которые несомненно могут быть значимыми при использовании данной культуры для клеточной терапии при травмах спинного мозга. В результате применения данного метода НСПК получают в виде суспензионной культуры, что существенно затрудняет их использование для клеточной терапии.The main disadvantage of this method is that when obtaining a primary culture of cells, the lamina propria was not separated from the olfactory epithelium, which does not allow obtaining a purer culture of NSPK, since the lamina propria contains many other types of cells. The disadvantage of this method is the treatment with a whole cocktail of enzymes, namely collagenase, dispase, DNase I and hyaluronidase, which can affect the survival of cells when receiving a primary culture. Determination of neuronal differentiation cells only by markers of mature neurons Tujl, MAP2 does not allow identifying a whole pool of their precursors, namely NSPCs and immature neurons, which undoubtedly can be significant when using this culture for cell therapy in spinal cord injuries. As a result of using this method, NSPCs are obtained in the form of a suspension culture, which significantly complicates their use for cell therapy.

Известен также способ получения НСПК из ткани обонятельной выстилки носа человека [14], заключающийся в том, что полученную от пациентов с травмами спинного мозга ткань обонятельной выстилки инкубировали в течение 45 мин при 37°С в растворе диспазы II 2,4 ед / мл. Затем обонятельный эпителий отделяли от подлежащей собственной пластинки эпителия. Далее механически диссоциированный обонятельный эпителий инкубировали в 0,25 мг / мл коллагеназы Η в течение 10 мин при 37°С. Полученные клетки в среде НАМ /F12, содержащей 10% FBS и пенициллин /стрептомицин помещали на пластик, предварительно обработанный поли-L-лизином. Через 7-10 дней получали первичные нейросферы. Клетки, полученные при диссоциации этих нейросфер, культивировали в виде адгезивных культур в различных условиях: на пластике без покрытия или с покрытием из коллагена IV (5 мкг/см2), фибронектина (10 мкг/см2), ламинина (3,5 мкг/см2), поли-L-лизина (2 мкг/см2), или полиорнитина (10 мкг/см2). После 5 дней в культуре пролиферация клеток была разной в зависимости от условий культивирования. На пластике без покрытия плотность клеток была ниже в бессывороточной среде DMEM по сравнению со средой с 10% FBS, фактором роста фибробластов-2 (FGF2) или трансформирующим фактором роста альфа (TGFα). Плотность клеток была самой низкой, когда клетки были выращены в среде с сывороткой на полилизине и полиорнитине. Ламинин, фибронектин и коллаген не влияли на плотность клеток, по сравнению с непокрытым пластиком. Клетки, полученные при диссоциации нейросфер, культивировали на непокрытом матриксами пластике в течение 5 дней в среде DMEM с сывороткой и без сыворотки с добавкой инсулина, трансферрина, селенита натрия (ITS), 25нг/мл цилиарного нейротрофического фактора (CNTF), 50 нг/мл фактора роста нервов (NGF) и 0,1 и 1 мкг/мл ретиноевой кислоты. Различные комбинации среды смещали дифференцировку НСПК в астроглиальном, олигодендроглиальном или нейрональном направлениях. Авторами было показано, что выявленная по экспрессии βΙΠ- тубулину наибольшая доля нейронов (25,33%) была получена при добавлении NGF к бессывороточной среде DMEM.There is also known a method of obtaining NSPK from the tissue of the human olfactory lining of the nose [14], which consists in the fact that the tissue of the olfactory lining obtained from patients with spinal cord injuries was incubated for 45 min at 37 ° C in a dispase II solution of 2.4 units / ml. Then the olfactory epithelium was separated from the underlying epithelial lamina propria. Then the mechanically dissociated olfactory epithelium was incubated in 0.25 mg / ml collagenase for 10 min at 37 ° C. The resulting cells in HAM / F12 medium containing 10% FBS and penicillin / streptomycin were plated on plastic pretreated with poly-L-lysine. Primary neurospheres were obtained after 7-10 days. The cells obtained from the dissociation of these neurospheres were cultivated in the form of adhesive cultures under various conditions: on uncoated or coated plastic with collagen IV (5 μg / cm 2 ), fibronectin (10 μg / cm 2 ), laminin (3.5 μg / cm 2 ), poly-L-lysine (2 μg / cm 2 ), or polyornithine (10 μg / cm 2 ). After 5 days in culture, cell proliferation was different depending on the culture conditions. On uncoated plastic, cell density was lower in serum-free DMEM compared to medium with 10% FBS, fibroblast growth factor-2 (FGF2), or transforming growth factor alpha (TGFα). Cell density was lowest when cells were grown in serum medium on polylysine and polyornithine. Laminin, fibronectin and collagen did not affect cell density compared to uncoated plastic. Cells obtained by dissociation of neurospheres were cultured on uncoated plastic for 5 days in serum-free and serum-free DMEM medium supplemented with insulin, transferrin, sodium selenite (ITS), 25ng / ml ciliary neurotrophic factor (CNTF), 50 ng / ml nerve growth factor (NGF) and 0.1 and 1 μg / ml retinoic acid. Various combinations of the medium shifted the differentiation of NSPCs in the astroglial, oligodendroglial, or neuronal directions. The authors have shown that the largest proportion of neurons (25.33%) detected by βΙΠ-tubulin expression was obtained by adding NGF to serum-free DMEM medium.

Основным недостатком данного способа является то, что авторы получали адгезивные культуры из первичных нейросфер, этап получения которых (7-10 дней) значительно удлиняет время получения адгезивных культур. Определение клеток нейрональной дифференцировки только по маркеру незрелых и зрелых нейронов βIII-тубулину не позволяет выявить их предшественники - НСПК, которые также важны для клеточной терапии при травмах спинного мозга. Помимо этого в полученной адгезивной культуре доля нейронов (25,33%) не велика, это может быть связано с тем, что факторы роста применяли на культурах, выращиваемых на пластике без применения матриксов.The main disadvantage of this method is that the authors obtained adhesive cultures from primary neurospheres, the stage of obtaining which (7-10 days) significantly lengthens the time of obtaining adhesive cultures. Determination of neuronal differentiation cells only by the marker of immature and mature neurons βIII-tubulin does not allow identifying their precursors - NSPCs, which are also important for cell therapy in spinal cord injuries. In addition, in the resulting adhesive culture, the proportion of neurons (25.33%) is not large, this may be due to the fact that growth factors were used on cultures grown on plastic without the use of matrices.

Из известных способов наиболее близким по технической сущности к предложенному способу является способ получения НСПК из собственной пластинки крыс [11], заключающийся в том, что ткань обонятельной выстилки обрабатывали 2,4 ед./мл диспазой II в течение 30 минут при 37°С, затем механически отделяли обонятельный эпителий от собственной пластинки, после чего обонятельный эпителий инкубировали с 0,05% трипсин-ЭДТА в растворе Рингера с низким содержанием кальция в течение 5-10 минут при 37°С и затем обрабатывали в течение 15 мин при 37°С раствором ферментов коллагеназой, гиалуронидазой и ингибитором трипсина (1, 1,5, 0,1 мг / мл соответственно) в растворе Рингера, затем ресуспендировали 10-20 раз чтобы разделить клетки. Суспензию клеток центрифугировали при 200 × г в течение 10 минут и клеточный осадок ресуспендировали и высаживали в культуральной среде DMEM/F12 (1:1), содержащей 2% FBS, добавку N2 и 25 нг / мл эпидермальный фактор роста (EGF), на пластик, покрытый поли -D -лизином. Далее из полученных культур на сортере с помощью специфических антител были выделены глобозные базальные клетки, которые культивировали далее, как адгезивную культуру.Of the known methods, the closest in technical essence to the proposed method is a method for obtaining NSPK from the rat's own plate [11], which consists in the fact that the tissue of the olfactory lining was treated with 2.4 units / ml dispase II for 30 minutes at 37 ° C, then the olfactory epithelium was mechanically separated from its own plate, after which the olfactory epithelium was incubated with 0.05% trypsin-EDTA in Ringer's solution with a low calcium content for 5-10 minutes at 37 ° C and then treated for 15 minutes at 37 ° C a solution of enzymes collagenase, hyaluronidase and trypsin inhibitor (1, 1.5, 0.1 mg / ml, respectively) in Ringer's solution, then resuspended 10-20 times to separate the cells. The cell suspension was centrifuged at 200 × g for 10 minutes and the cell pellet was resuspended and seeded in DMEM / F12 culture medium (1: 1) containing 2% FBS, N2 supplement and 25 ng / ml epidermal growth factor (EGF) on plastic coated with poly-D-lysine. Further, globose basal cells were isolated from the obtained cultures on a sorter using specific antibodies, which were further cultured as an adhesive culture.

Недостатком известного способа является обработка ткани обонятельного эпителия целым коктейлем ферментов, а именно трипсином, коллагеназой, гиалуронидазой, что может сказаться на выживаемости клеток при получении первичной культуры. Наиболее существенным недостатком известного способа является получение только одного типа клеток, а именно глобозных базальных, которые являются предшественниками обонятельных рецепторных нейронов, что может значительно снизить терапевтическую эффективность такого клеточного препарата.The disadvantage of this method is the treatment of the tissue of the olfactory epithelium with a whole cocktail of enzymes, namely trypsin, collagenase, hyaluronidase, which may affect the survival of cells when receiving a primary culture. The most significant disadvantage of the known method is the production of only one type of cells, namely globose basal cells, which are precursors of olfactory receptor neurons, which can significantly reduce the therapeutic efficacy of such a cell preparation.

Техническая проблема, на решение которой направлено предложенное изобретение, заключается в создании способа получения адгезивной культуры нейральных стволовых/ прогениторных клеток из обонятельной выстилки млекопитающего, устраняющего недостатки предыдущих аналогов.The technical problem to be solved by the proposed invention is to create a method for obtaining an adhesive culture of neural stem / progenitor cells from the mammalian olfactory lining, eliminating the disadvantages of the previous analogs.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Технический результат заявленного изобретения заключается в возможности получения адгезивной культуры, обогащенной нейральными стволовыми/ прогениторными клетками, в достаточном для дальнейшей трансплантации количестве и обладающих высокой выживаемостью.The technical result of the claimed invention consists in the possibility of obtaining an adhesive culture enriched in neural stem / progenitor cells, in an amount sufficient for further transplantation and having a high survival rate.

Указанный технический результат достигается предложенным способом получения НСПК из обонятельной выстилки носа млекопитающих для лечения травм спинного мозга, включающим этапы на которых: получают образцы ткани из обонятельной выстилки носа млекопитающего; промывают их; инкубируют ткань с 3,6 ед./мл диспазы II в течение 1 часа при 37°; переносят ткань в среду DMEM:F12(1:1) с антибиотиками и механически отделяют обонятельный эпителий от собственной пластинки; ткань обонятельного эпителия инкубируют с раствором 500 ед./мл коллагеназы в течение 10 минут при 37°С, инактивируют фермент средой с сывороткой, ресуспендируют и центрифугируют 2 минуты при 900 g; клетки помещают на пластик и культивируют в течение 5 дней в среде DMEM:F 12(1:1), содержащей 10% FBS, 2 мМ L-глутамина, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина и 60 мкг/мл гентамицина, смену среды производят каждые два дня; после образования монослоя клетки обонятельного эпителия снимают с помощью 0,25% раствора трипсина, помещают на пластик, покрытый 50 мкг/мл фибронектином и культивируют 1-2 дня в нейробазальной среде, содержащей 2 мМ L-глутамина, 1% ITS, 2% В27, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина, 60 мкг/мл гентамицина, 50 нг/мл основного фактора роста фибробластов (bFGF), 50 нг/мл эпидермального ростового фактора (EGF), полученные клетки охарактеризовывают по маркерам нестин- и βIII-тубулин. При необходимости после получения образцов ткани и до момента начала эксперимента по получению первичной культуры, образцы ткани обонятельной выстилки носа млекопитающего транспортируют в питательной среде DMEM:F12(1:1) и хранят при +4°С не более 2 часов. Промывание образцов ткани обонятельной выстилки осуществляют в среде DMEM:F12(1:1) с антибиотиками 100 мкг/мл стрептомицина и 100 ед./мл пенициллина не менее 3-х раз. Механическое отделение обонятельного эпителия от собственной пластинки производят посредством микрошпателя в чашке Петри со средой DMEM:F12(1:1) с антибиотиками 100 мкг/мл стрептомицина и 100 ед./мл пенициллина.The specified technical result is achieved by the proposed method of obtaining NSPK from the olfactory lining of the nose of mammals for the treatment of spinal cord injuries, including the stages at which: receive tissue samples from the olfactory lining of the nose of a mammal; wash them; incubate tissue with 3.6 units / ml dispase II for 1 hour at 37 °; transfer tissue into DMEM: F12 medium (1: 1) with antibiotics and mechanically separate the olfactory epithelium from its own lamina; the tissue of the olfactory epithelium is incubated with a solution of 500 U / ml collagenase for 10 minutes at 37 ° C, the enzyme is inactivated with a medium with serum, resuspended and centrifuged for 2 minutes at 900 g; cells are plated on plastic and cultured for 5 days in DMEM: F 12 (1: 1) medium containing 10% FBS, 2 mM L-glutamine, 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin and 60 μg / ml gentamicin, the medium is changed every two days; After the formation of a monolayer, the cells of the olfactory epithelium are removed with 0.25% trypsin solution, placed on plastic coated with 50 μg / ml fibronectin and cultured for 1-2 days in neurobasal medium containing 2 mM L-glutamine, 1% ITS, 2% B27 , 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin, 60 μg / ml gentamicin, 50 ng / ml basic fibroblast growth factor (bFGF), 50 ng / ml epidermal growth factor (EGF), the resulting cells are characterized by markers nestin- and βIII-tubulin. If necessary, after obtaining tissue samples and until the start of the experiment to obtain a primary culture, tissue samples of the mammalian olfactory lining of the nose are transported in a nutrient medium DMEM: F12 (1: 1) and stored at + 4 ° C for no more than 2 hours. Washing of tissue samples of the olfactory lining is carried out in DMEM: F12 medium (1: 1) with antibiotics 100 μg / ml streptomycin and 100 U / ml penicillin at least 3 times. Mechanical separation of the olfactory epithelium from the lamina propria is performed by means of a microspatula in a Petri dish with DMEM: F12 medium (1: 1) with antibiotics 100 μg / ml streptomycin and 100 U / ml penicillin.

Отличия заявленного способа от ранее известных из уровня техники состоят в том, что ткань обонятельной выстилки подвергают обработке ферментом диспазой II для того, чтобы можно было механически отделить обонятельной эпителий от собственной пластинки с целью получить более чистую культуру НСПК. Чтобы не подвергать ткань обонятельного эпителия дополнительной ферментной обработке в заявленном изобретении применяется только один фермент - коллагеназа, а не коктейль ферментов, применение которых может негативно сказаться на выживаемости клеток при получении первичной культуры. Для получения большего количества клеток производят наращивание первичной культуры обонятельного эпителия в течение 5 дней. Данное изобретение выгодно отличается от представленных, так как не содержит стадии первичных нейросфер, этап получения которых (7-10 дней) значительно удлиняет время получения адгезивных культур, и значительно (более чем в три раза) превосходит по содержанию клеток нейрональной дифференцировки. В данном изобретении процентное содержание клеток нейрональной дифференцировки при культивировании на фибронектине в нейробазальной среде составляет 79,11%, тогда как у Murrell W. и соавторов - 25,33%. Кроме того, полученная культура НСПК более точно охарактеризована по одновременной экспрессии двух маркеров нестин- и βIII-тубулин, что позволяет выявить все клетки нейральной дифференцировки, а именно - незрелые и зрелые нейроны и их предшественники - НСПК, что крайне важно для дальнейшего применения в клеточной терапии. Отличия заявленного способа от ранее известных из уровня техники состоят и в том, что определены сроки культивирования адгезивной культуры (в течение 1-2 дней) с наибольшим процентом НСПК, т.е. когда культура наиболее чистая для дальнейшей трансплантации.The difference between the claimed method and the previously known from the prior art lies in the fact that the tissue of the olfactory lining is treated with the enzyme dispase II in order to mechanically separate the olfactory epithelium from its own lamina in order to obtain a purer culture of NSPC. In order not to subject the tissue of the olfactory epithelium to additional enzymatic treatment in the claimed invention, only one enzyme is used - collagenase, and not a cocktail of enzymes, the use of which can negatively affect the survival of cells when obtaining a primary culture. To obtain a larger number of cells, the primary culture of the olfactory epithelium is grown for 5 days. This invention compares favorably with the presented ones, since it does not contain the stage of primary neurospheres, the stage of obtaining which (7-10 days) significantly lengthens the time of obtaining adhesive cultures, and significantly (more than three times) exceeds the content of cells of neuronal differentiation. In this invention, the percentage of cells of neuronal differentiation when cultured on fibronectin in neurobasal medium is 79.11%, while in Murrell W. et al. - 25.33%. In addition, the resulting NSPC culture was more accurately characterized by the simultaneous expression of two markers nestin- and βIII-tubulin, which makes it possible to identify all cells of neural differentiation, namely, immature and mature neurons and their precursors, NSPCs, which is extremely important for further use in cell therapy. The differences between the claimed method and those previously known from the prior art are that the timing of cultivation of an adhesive culture (within 1-2 days) with the highest percentage of NSPC is determined, i.e. when the culture is the cleanest for further transplantation.

Дополнительным преимуществом изобретения является и возможность аутологичного применения НСПК при взятии материала обонятельной выстилки у пациентов с травмой спинного мозга, получения из этого материала НСПК и дальнейшей клеточной трансплантации этим же пациентам.An additional advantage of the invention is the possibility of autologous use of NSPCs when taking the olfactory lining material from patients with spinal cord injury, obtaining NSPCs from this material and further cell transplantation to the same patients.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS

Предложенный способ иллюстрируется чертежами, гдеThe proposed method is illustrated by drawings, where

на фиг. 1 - Первичная культура клеток обонятельного эпителия обонятельной выстилки крыс (фазово-контрастная микроскопия);in fig. 1 - Primary culture of cells of the olfactory epithelium of the olfactory lining of rats (phase contrast microscopy);

на фиг. 2 - НСПК, полученные из обонятельного эпителия крыс (II - а, b, с, d) были выявлены по одновременной экспрессии маркеров Sox2 (IIc) и Nestin (IIa);in fig. 2 - NSPCs obtained from the olfactory epithelium of rats (II - a, b, c, d) were identified by the simultaneous expression of markers Sox2 (IIc) and Nestin (IIa);

на фиг. 3 - Адгезивная культура обонятельного эпителия крыс при различных условиях культивирования: а - на ламинине в DMEM:F12, б - на ламинине в нейробазальной среде, в - на фибронектине в среде DMEM:F12, г - на фибронектине в нейробазальной среде, scal bar- 50 μm, (×100).in fig. 3 - Adhesive culture of rat olfactory epithelium under different cultivation conditions: a - on laminin in DMEM: F12, b - on laminin in neurobasal medium, c - on fibronectin in DMEM: F12 medium, d - on fibronectin in neurobasal medium, scal bar- 50 μm, (× 100).

на фиг. 4 - а - Клетки в адгезивных культурах, окрашенные антителами к βΙΙΙ-тубулину, б - клетки в адгезивных культурах, окрашенные антителами к нестину. Ядра окрашены DAPI. (×630), seal bar - 10 μm;in fig. 4 - a - Cells in adhesive cultures stained with antibodies to βΙΙΙ-tubulin, b - cells in adhesive cultures stained with antibodies to nestin. The kernels are colored with DAPI. (× 630), seal bar - 10 μm;

на фиг. 5 - Количество клеток в разных условиях культивирования, ****Р<0,0001;in fig. 5 - The number of cells in different cultivation conditions, **** P <0.0001;

на фиг. 6 - Процентное содержание нестин- и βΙΙΙ-тубулин -положительных клеток при различных условиях культивирования, *Р<0,05, **Р<0,01;in fig. 6 - Percentage of nestin- and βΙΙΙ-tubulin-positive cells under different cultivation conditions, * P <0.05, ** P <0.01;

на фиг. 7 - Процентное содержание нестин- и sox2- положительных клеток в адгезивной культуре НСПК;in fig. 7 - Percentage of nestin - and sox2 - positive cells in the adhesive culture of NSPK;

на фиг. 8 - Первичная культура клеток обонятельного эпителия обонятельной выстилки человека (фазово-контрастная микроскопия);in fig. 8 - Primary culture of cells of the olfactory epithelium of the human olfactory lining (phase contrast microscopy);

на фиг. 9 - НСПК, полученные из обонятельного эпителия человека (I - а, b, с, d) были выявлены по одновременной экспрессии маркеров Sox2 (Ic) и Nestin (Ia);in fig. 9 - NSPCs obtained from the human olfactory epithelium (I - a, b, c, d) were identified by the simultaneous expression of markers Sox2 (Ic) and Nestin (Ia);

на фиг. 10 - Адгезивная культура НСПК из обонятельной выстилки человека, культивируемая на фибронектине в нейробазальной среде в течение 2 дней (фазово-контрастная микроскопия);in fig. 10 - Adhesive culture of NSPK from the human olfactory lining, cultured on fibronectin in neurobasal medium for 2 days (phase contrast microscopy);

на фиг. 11 - МРТ изображение формирования посттравматической кисты спинного мозга через 4 недели после травмы спинного мозга (область кисты указана);in fig. 11 - MRI image of the formation of a post-traumatic cyst of the spinal cord 4 weeks after spinal cord injury (the area of the cyst is indicated);

на фиг. 12 - Динамика восстановления двигательной активности задних конечностей крыс после трансплантации НСПК человека и крыс в кисты 4 недель формирования, представлена по изменениям баллов (дельта ВВВ). На графике указаны средние значения со стандартными отклонениями;in fig. 12 - The dynamics of the restoration of the motor activity of the hind limbs of rats after transplantation of human and rat NSPCs into cysts of 4 weeks of formation, is presented by changes in points (delta BBB). The graph shows mean values with standard deviations;

на фиг. 13 - МРТ визуализация посттравматических кист спинного мозга до (слева) и через 4 недели после трансплантации 200 тысяч НСПК крыс (справа);in fig. 13 - MRI imaging of post-traumatic spinal cord cysts before (left) and 4 weeks after transplantation of 200 thousand NSPC rats (right);

на фиг. 14 - Выживаемость НСПК человека в кистах через 4 недели после трансплантации. А - наложение В, С, D. Наблюдается миграция клеток в близлежащие ткани спинного мозга (отмечено стрелкой). Б - окрашивание ядер DAPI, В - окрашивание с антителами к b-III-tubulin, Г - РКН26-меченые НСПК. Область кисты отмечена звездочкой.in fig. 14 - Survival of human NSPC in cysts 4 weeks after transplantation. A - overlapping B, C, D. Cell migration to the nearby tissues of the spinal cord is observed (marked with an arrow). B - staining of nuclei with DAPI, C - staining with antibodies to b-III-tubulin, D - PKH26-labeled NSPK. The area of the cyst is marked with an asterisk.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯCARRYING OUT THE INVENTION

Способ поясняется следующими примерами.The method is illustrated by the following examples.

Пример 1.Example 1.

НСПК обонятельной выстилки носа крыс получают известным способом. Производят наркотизацию крыс линии Wistar интраперитонеальным введением смеси реланиум/кетамин 1:1 (1 мкл/гр). Затем производят декапитацию животных. Далее производят сечение черепа в сагиттальной плоскости на уровне носовой перегородки и забор материала обонятельной выстилки животного. Затем ткань промывают в среде DMEM:F12 (1:1) не менее 3 раз. Затем ткань инкубируют с 3,6 ед./мл диспазы II в течение 1 часа при +37°С, после чего механически отделяют обонятельный эпителий от собственной пластинки. Механическое отделение обонятельного эпителия от собственной пластинки производят посредством микрошпателя в чашке Петри со средой DMEM:F12(1:1) с антибиотиками 100 мкг/мл стрептомицина и 100 ед./мл пенициллина. Полученную ткань обонятельного эпителия переносят в 15 мл. пробирку с раствором 500 ед./мл коллагеназы, инкубируют в течение 10 минут при 37°С, инактивируют фермент средой с сывороткой, ресуспендируют и центрифугируют 2 минуты при 900 g. Полученные клетки помещают на пластик и культивируют в течение 5 дней в среде DMEM:F12(1:1), содержащей 10% FBS, 2 мМ L-глутамина, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина и 60 мкг/мл гентамицина в инкубаторе при 5% СО2, +37°С и поддержании влажности 95% (фиг.1). При этом смену среду производят каждые два дня. Полученную первичную культуру обонятельного эпителия крыс охарактеризовывают по общепринятым маркерам sox-2 и нестину на наличие нейральных/ стволовых прогениторных клеток. Sox-2 и нестин-позитивно окрашенные клетки выявляют, их процентное содержание составляет 5-7% от общего количества клеток (фиг. 2). Клетки подсчитывают в 10 полях зрения в 3 независимых экспериментах. Общее количество клеток определяют по подсчету ядер, визуализацию ядер проводят с помощью DAPI.The NSPCs of the olfactory lining of the nose of rats are prepared in a known manner. Wistar rats are anesthetized by intraperitoneal administration of a 1: 1 Relanium / ketamine mixture (1 μl / g). Then the animals are decapitated. Next, the skull is sectioned in the sagittal plane at the level of the nasal septum and the material of the animal's olfactory lining is taken. Then the tissue is washed in DMEM: F12 (1: 1) at least 3 times. Then the tissue is incubated with 3.6 units / ml dispase II for 1 hour at + 37 ° C, after which the olfactory epithelium is mechanically separated from its own plate. Mechanical separation of the olfactory epithelium from the lamina propria is performed by means of a microspatula in a Petri dish with DMEM: F12 medium (1: 1) with antibiotics 100 μg / ml streptomycin and 100 U / ml penicillin. The resulting tissue of the olfactory epithelium is transferred into 15 ml. a test tube with a solution of 500 U / ml collagenase, incubated for 10 minutes at 37 ° C, inactivate the enzyme with medium with serum, resuspended and centrifuged for 2 minutes at 900 g. The resulting cells are plated on plastic and cultured for 5 days in DMEM: F12 (1: 1) medium containing 10% FBS, 2 mM L-glutamine, 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin and 60 μg / ml gentamicin in an incubator at 5% CO 2 , + 37 ° C and maintaining a humidity of 95% (figure 1). In this case, the change of Wednesday is carried out every two days. The resulting primary culture of the rat olfactory epithelium is characterized by conventional markers sox-2 and nestin for the presence of neural / stem progenitor cells. Sox-2 and nestin-positively stained cells are detected, their percentage is 5-7% of the total number of cells (Fig. 2). Cells are counted in 10 fields of view in 3 independent experiments. The total number of cells is determined by counting the nuclei, and the nuclei are visualized using DAPI.

После образования монослоя клетки обонятельного эпителия промывают раствором Версена 3 раза, инкубируют клетки с 0,05% раствором трипсина 2 минуты при 37°С, переносят суспензию с клетками в пробирку, для инактивации трипсина добавляют среду DMEM:F12(1:1) с 10% FBS, ресуспендируют и далее центрифугируют 2 минуты при 900g. Супернатант удаляют, осадок ресуспендируют и далее полученные клетки культивируют в различных условиях для выбора оптимального способа получения адгезивной культуры, обогащенной НСПК в достаточном для дальнейшей трансплантации количестве: на фибронектине в среде DMEM:F12, на фибронектине в нейробазальной среде (Neurobasal), на ламинине в DMEM:F12, на ламинине в нейробазальной среде. Клетки с одинаковой плотностью помещают на пластик, покрытый ламинином (0.5 мкг/мл) или фибронектином (50 мкг/мл). Культивирование клеток проводят в бессывороточных средах DMEM/F12 и нейробазальной, с одинаковыми добавками - 1% ITS, 2% В27, 50 нг/мл основного фактора роста фибробластов (bFGF), 50 нг/мл эпидермального ростового фактора (EGF), 2 мМ L-глутамина, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина и 60 мкг/мл гентамицина (фиг. 3). На 5 день культивирования клетки снимают с помощью 0,25% раствора трипсина и подсчитывают в камере Горяева. В других адгезивных культурах, полученных аналогичным способом, проводят выявление нестин- и βIII- тубулин положительных клеток (фиг. 4).After the formation of a monolayer, the cells of the olfactory epithelium are washed with a Versene solution 3 times, the cells are incubated with a 0.05% trypsin solution for 2 minutes at 37 ° C, the suspension with cells is transferred into a test tube, to inactivate trypsin, DMEM: F12 (1: 1) medium with 10 % FBS, resuspended and then centrifuged for 2 minutes at 900g. The supernatant is removed, the pellet is resuspended, and then the resulting cells are cultured under various conditions to select the optimal method for obtaining an adhesive culture enriched with NSPC in an amount sufficient for further transplantation: on fibronectin in DMEM: F12 medium, on fibronectin in neurobasal medium (Neurobasal), on laminin in DMEM: F12, on laminin in neurobasal environment. Cells of the same density are plated on plastic coated with laminin (0.5 μg / ml) or fibronectin (50 μg / ml). Cell cultivation is carried out in serum-free DMEM / F12 and neurobasal media, with the same additives - 1% ITS, 2% B27, 50 ng / ml basic fibroblast growth factor (bFGF), 50 ng / ml epidermal growth factor (EGF), 2 mM L β-glutamine, 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin and 60 μg / ml gentamicin (Fig. 3). On the 5th day of cultivation, the cells are removed with 0.25% trypsin solution and counted in the Goryaev chamber. In other adhesive cultures obtained in a similar way, detection of nestin- and βIII-tubulin positive cells is carried out (Fig. 4).

Подсчет общего количества клеток показывает, что на фибронектине и ламинине в нейробазальной среде клеток было больше (24094 и 23019 клеток/мл соответственно) по сравнению с культурами, растущими на фибронектине и ламинине (6871 и 6586 клеток/мл соответственно) в среде DMEM:F12 (фиг. 5). Таким образом, различные матриксы, примененные в данной работе, не влияют на пролиферацию клеток. При этом культивирование в нейробазальной среде способствовует увеличению пролиферации. Пролиферация клеток была максимальна при культивировании на обоих матриксах в нейробазальной среде.Calculation of the total number of cells shows that there were more cells on fibronectin and laminin in the neurobasal medium (24094 and 23019 cells / ml, respectively) compared to cultures growing on fibronectin and laminin (6871 and 6586 cells / ml, respectively) in DMEM: F12 (Fig. 5). Thus, various matrices used in this work do not affect cell proliferation. At the same time, cultivation in a neurobasal environment promotes an increase in proliferation. Cell proliferation was maximal when cultured on both matrices in neurobasal medium.

При получении адгезивной культуры известным способом было обнаружено, что при культивировании на фибронектине в нейробазальной среде процентное содержание нестин- положительных клеток было максимально (52,22%) по сравнению с другими условиями культивирования (на фибронектине в среде DMEM:F12 - 16,67%, на ламинине в DMEM:F12 - 41%, на ламинине в нейробазальной среде - 26,88%). Процентное содержание βΙΙΙ-тубулин - положительных клеток было максимально и примерно одинаково при культивировании на фибронектине в нейробазальной среде и в DMEM:F12 (79,11% и 83,52% соответственно), тогда как при культивировании на ламинине в нейробазальной среде и в DMEM:F12 - значительно меньше (60,86% и 63,33% соответственно). При этом среда DMEM:F12 незначительно меняла дифференцировку в нейрональном направлении, как на фибронектине, так и на ламинине (фиг. 6). Культивирование в нейробазальной среде на разных матриксах не выявило влияние именно этой среды на процентное содержание нестин и βΙΙΙ-тубулин - положительных клеток. Однако культивирование в нейробазальной среде на фибронектине показало лучшие результаты и по пролиферативной активности клеток, и по содержанию в культуре НСПК и дифференцирующихся из них нейронов. Культивирование адгезивных культур НСПК в нейробазальной среде на фибронектине позволяет получить наиболее чистую культуру, максимально обогащенную НСПК и дифференцирующимися из них нейронами, в достаточном для дальнейшей трансплантации количестве.When an adhesive culture was obtained using a known method, it was found that when cultured on fibronectin in neurobasal medium, the percentage of nestin-positive cells was maximum (52.22%) compared to other culture conditions (on fibronectin in DMEM medium: F12 - 16.67% , on laminin in DMEM: F12 - 41%, on laminin in neurobasal medium - 26.88%). The percentage of βΙΙΙ-tubulin-positive cells was maximal and approximately the same when cultured on fibronectin in neurobasal medium and in DMEM: F12 (79.11% and 83.52%, respectively), while when cultured on laminin in neurobasal medium and in DMEM : F12 - much less (60.86% and 63.33%, respectively). At the same time, the DMEM: F12 medium slightly changed differentiation in the neuronal direction, both on fibronectin and laminin (Fig. 6). Cultivation in neurobasal medium on different matrices did not reveal the effect of this particular medium on the percentage of nestin and βΙΙΙ-tubulin - positive cells. However, cultivation in a neurobasal medium on fibronectin showed the best results both in the proliferative activity of cells and in the content of NSPCs and neurons differentiating from them in the culture. Cultivation of adhesive cultures of NSPCs in a neurobasal medium on fibronectin makes it possible to obtain the purest culture, maximally enriched in NSPCs and neurons differentiating from them, in an amount sufficient for further transplantation.

Далее для установления сроков культивирования с максимальным содержанием НСПК было проведено культивирование клеток обонятельного эпителия крыс на фибронектине в нейробазальной среде. На 1, 2 и 5 день культивирования методом иммунофлуоресценции было оценено процентное содержание нестин- и sox2- положительных клеток. Количество sox2-положительных клеток было примерно одинаковым, тогда как наибольшее количество нестин- положительных клеток наблюдалось в культуре на 1 и 2 день культивирования. Таким образом, мы можем рекомендовать для дальнейшей трансплантации адгезивные культуры, полученные по нашему протоколу и обогащенные НСПК, на 1 и 2 день культивирования (фиг. 7).Further, to establish the timing of cultivation with the maximum content of NSPCs, the cells of the olfactory epithelium of rats were cultured on fibronectin in a neurobasal medium. On days 1, 2 and 5 of cultivation, the percentage of nestin and sox2 positive cells was estimated by immunofluorescence. The number of sox2-positive cells was approximately the same, while the largest number of nestin-positive cells was observed in culture on days 1 and 2 of cultivation. Thus, we can recommend for further transplantation adhesive cultures obtained according to our protocol and enriched with NSPK on days 1 and 2 of cultivation (Fig. 7).

Пример 2.Example 2.

НСПК обонятельной выстилки носа человека получают известным способом.The NSPC of the human olfactory lining of the nose is obtained in a known manner.

Образцы ткани обонятельной выстилки получают из операционного материала области верхнего и среднего носового ходов при проведении плановых хирургических вмешательств. Площадь образцов, необходимая для проведения научного исследования составляет 5-25 мм2. При необходимости после получения образцов ткани и до момента начала эксперимента по получению первичной культуры, образцы ткани обонятельной выстилки носа человека транспортируют в питательной среде DMEM:F12(1:1) и хранят при +4°С не более 2 часов. Затем ткань промывают в среде DMEM:F12(1:1) не менее 3 раз. Затем ткань инкубируют с 3,6 ед./мл диспазы II в течение 1 часа при +37°С, после чего механически отделяют обонятельный эпителий от собственной пластинки. Механическое отделение обонятельного эпителия от собственной пластинки производят посредством микрошпателя в чашке Петри со средой DMEM:F12(1:1) с антибиотиками 100 мкг/мл стрептомицина и 100 ед./мл пенициллина. Полученную ткань обонятельного эпителия переносят в 15 мл. пробирку с раствором 500 ед./мл коллагеназы, инкубируют в течение 10 минут при 37°С, инактивируют фермент средой с сывороткой, ресуспендируют и центрифугируют 2 минуты при 900 g. Полученные клетки помещают на пластик и культивируют в течение 5 дней в среде DMEM:F12(1:1), содержащей 10% FBS, 2 мМ L-глутамина, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина и 60 мкг/мл гентамицина в инкубаторе при 5% CO2, +37°С и поддержании влажности 95% (фиг. 8). При этом смену среду производят каждые два дня. Полученную первичную культуру обонятельного эпителия крыс охарактеризовывают по общепринятым маркерам sox-2 и нестину на наличие нейральных/ стволовых прогениторных клеток. Sox-2 и нестин-позитивно окрашенные клетки выявляют, их процентное содержание составляет 5-7% от общего количества клеток (фиг. 9). Клетки подсчитывают в 10 полях зрения в 3 независимых экспериментах. Общее количество клеток определяют по подсчету ядер, визуализацию ядер проводят с помощью DAPI.Tissue samples of the olfactory lining are obtained from the surgical material of the upper and middle nasal passages during elective surgical interventions. The area of the samples required for scientific research is 5-25 mm 2 . If necessary, after obtaining tissue samples and until the start of the experiment to obtain a primary culture, tissue samples of the human olfactory lining of the nose are transported in a nutrient medium DMEM: F12 (1: 1) and stored at + 4 ° C for no more than 2 hours. Then the tissue is washed in DMEM: F12 (1: 1) at least 3 times. Then the tissue is incubated with 3.6 units / ml dispase II for 1 hour at + 37 ° C, after which the olfactory epithelium is mechanically separated from its own plate. Mechanical separation of the olfactory epithelium from the lamina propria is performed by means of a microspatula in a Petri dish with DMEM: F12 medium (1: 1) with antibiotics 100 μg / ml streptomycin and 100 U / ml penicillin. The resulting tissue of the olfactory epithelium is transferred into 15 ml. a test tube with a solution of 500 U / ml collagenase, incubated for 10 minutes at 37 ° C, inactivate the enzyme with medium with serum, resuspended and centrifuged for 2 minutes at 900 g. The resulting cells are plated on plastic and cultured for 5 days in DMEM: F12 (1: 1) medium containing 10% FBS, 2 mM L-glutamine, 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin and 60 μg / ml gentamicin in an incubator at 5% CO 2 , + 37 ° C and maintaining a humidity of 95% (Fig. 8). In this case, the change of Wednesday is carried out every two days. The resulting primary culture of the rat olfactory epithelium is characterized by conventional markers sox-2 and nestin for the presence of neural / stem progenitor cells. Sox-2 and nestin-positively stained cells are detected, their percentage is 5-7% of the total number of cells (Fig. 9). Cells are counted in 10 fields of view in 3 independent experiments. The total number of cells is determined by counting the nuclei, and the nuclei are visualized using DAPI.

После образования монослоя клетки обонятельного эпителия промывают раствором Версена 3 раза, инкубируют клетки с 0,05% раствором трипсина 2 минуты при 37°С, переносят суспензию с клетками в пробирку, для инактивации трипсина добавляют среду DMEM:F12(1:1) с 10% FBS, ресуспендируют и далее центрифугируют 2 минуты при 900g. Супернатант удаляют, осадок ресуспендируют и далее полученные клетки помещают на пластик, покрытый 50 мкг/мл фибронектином и культивируют 1-2 дня в нейробазальной среде, содержащей 2 мМ L-глутамина, 1% ITS, 2% В27, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина, 60 мкг/мл гентамицина, 50 нг/мл основного фактора роста фибробластов (bFGF), 50 нг/мл эпидермального ростового фактора (EGF). В результате получают адгезивную культуру НСПК, пригодную для дальнейшей трансплантации при травмах спинного мозга (фиг. 10-фаза).After the formation of a monolayer, the cells of the olfactory epithelium are washed with a Versene solution 3 times, the cells are incubated with a 0.05% trypsin solution for 2 minutes at 37 ° C, the suspension with cells is transferred into a test tube, to inactivate trypsin, DMEM: F12 (1: 1) medium with 10 % FBS, resuspended and then centrifuged for 2 minutes at 900g. The supernatant is removed, the pellet is resuspended, and then the resulting cells are placed on plastic coated with 50 μg / ml fibronectin and cultured for 1-2 days in neurobasal medium containing 2 mM L-glutamine, 1% ITS, 2% B27, 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin, 60 μg / ml gentamicin, 50 ng / ml basic fibroblast growth factor (bFGF), 50 ng / ml epidermal growth factor (EGF). As a result, an adhesive NSPC culture is obtained, suitable for further transplantation in spinal cord injuries (Fig. 10-phase).

Пример 3.Example 3.

Полученные адгезивные культуры НСПК крыс и человека используют для лечения экспериментальных травм спинного мозга крыс. Модель экспериментальных травм представляет собой посттравматические кисты спинного мозга крыс.The resulting adhesive cultures of rat and human NSPCs are used to treat experimental spinal cord injuries in rats. The experimental trauma model is a rat post-traumatic spinal cord cyst.

Моделирование посттравматических кист спинного мозга крыс проводят по разработанной нами методике на половозрелых самках крыс линии Wistar, весом от 200 грамм. В течение операции соблюдают стерильные условия. Все манипуляции, причиняющие животным болевую или иную травму, выполняют при обезболивании, животных наркотизируют интраперитонеальным введением смеси реланиум/кетамин (1 мкл/гр). Перед закреплением животного на операционном столе глубину наркоза определяют выраженностью моргательного и вибрисс рефлексов. Производят подготовку операционного поля с помощью электробритвы и протирания кожи спиртом. Производят срединный надрез вдоль позвоночника на уровне Th9-Th10, частичную резекцию мышц с двух сторон от остистого отростка, при незначительных выделениях крови используют 3% раствор перекиси водорода и марлевые тампоны. Удаляют остистый отросток Th10 с помощью хирургических кусачек, открывают доступ к спинному мозгу. Производят воздействие ударным механизмом силой 200 kilodynes (Precision Systems and Instrumentation LLC, Fairfax, VA). Края операционной раны сводят и закрепляют с помощью скрепляющих скоб и обрабатывают раствором бриллиантовой зеленой. Для общей профилактики послеоперационных инфекционных осложнений используют 300 мкл раствора цефазолина внутримышечно. Образование кисты подтверждают с помощью томографа для животных (ClinScan, Bruker BioSpin) через 4 недели после операции (фиг. 11).Modeling of post-traumatic cysts of the spinal cord of rats is carried out according to the method developed by us on sexually mature female rats of the Wistar line, weighing from 200 grams. Sterile conditions are maintained during the operation. All manipulations causing pain or other trauma to animals are performed with anesthesia, animals are anesthetized by intraperitoneal administration of a relanium / ketamine mixture (1 μl / g). Before fixing the animal on the operating table, the depth of anesthesia is determined by the severity of the blinking and vibrissa reflexes. Prepare the operating field using an electric razor and rubbing the skin with alcohol. A median incision is made along the spine at the Th9-Th10 level, partial muscle resection on both sides of the spinous process, with insignificant blood secretions, a 3% hydrogen peroxide solution and gauze tampons are used. The Th10 spinous process is removed using surgical nippers, and access to the spinal cord is opened. Impact with a 200 kilodynes impact mechanism (Precision Systems and Instrumentation LLC, Fairfax, VA). The edges of the operating wound are brought together and secured with staples and treated with brilliant green solution. For the general prevention of postoperative infectious complications, 300 μl of cefazolin solution is used intramuscularly. Cyst formation was confirmed by animal tomography (ClinScan, Bruker BioSpin) 4 weeks after surgery (FIG. 11).

В полость образовавшейся кисты животным трансплантируют НСПК крыс. Для оценки терапевтического эффекта трансплантируют по 200 тысяч полученных клеток в 20 мкл DMEM:F12(1:1), содержащей 2 мМ L-глутамина, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина. Животным контрольной группы вводят 20 мкл DMEM:F12(1:1), содержащей 2 мМ L-глутамина, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина. После трансплантации клеток в место повреждения проводят оценку восстановления двигательной активности задних конечностей крыс. Основным инструментом для оценки восстановления моторной функции является 21-балльная шкала открытого поля, разработанная D. Basso, Μ. Beattie и J. Bresnahan (BBB), которая позволяет изучить динамику восстановления опорно-двигательного аппарата (9). Динамику восстановления двигательной активности задних конечностей крыс оценивают с помощью теста ВВВ раз в неделю в течение 3 недель. У крыс, которым трансплантируют клеточный препарат, наблюдается значительное улучшение двигательной активности задних конечностей по тестам ВВВ (фиг. 12).In the cavity of the formed cyst, the animals are transplanted with the NSPC of rats. To assess the therapeutic effect, 200 thousand obtained cells are transplanted in 20 μl DMEM: F12 (1: 1) containing 2 mM L-glutamine, 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin. Animals of the control group are injected with 20 μl of DMEM: F12 (1: 1) containing 2 mM L-glutamine, 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin. After transplantation of cells to the site of injury, the restoration of the motor activity of the hind limbs of the rats is assessed. The main tool for assessing the recovery of motor function is the 21-point open field scale developed by D. Basso, Μ. Beattie and J. Bresnahan (BBB), which allows to study the dynamics of recovery of the musculoskeletal system (9). The dynamics of recovery of motor activity in the hind limbs of rats was assessed using the BBB test once a week for 3 weeks. In rats transplanted with the cell preparation, there was a significant improvement in the motor activity of the hind limbs according to the BBB tests (Fig. 12).

Пример 4.Example 4.

Полученные адгезивные культуры НСПК крыс и человека используют для трансплантации в сформировавшиеся кисты 4 недель и через 4 недели после трансплантации с помощью метода МРТ проводят оценку размеров кист. Анализ МРТ-изображений проводят по срезам фронтальной и сагиттальной проекциям спинного мозга крыс с шагом сканирования 0.5 мм в программе Vidar Dicom Viewer. В каждом срезе выделяют область, соответствующую обнаруженной кисте. Программа автоматически вычисляет площадь выбранного участка. Для определения объема кисты считают средние значения площадей кист фронтальной и сагиттальной проекций и умножают на шаг сканирования. Через 4 недели после трансплантации НСПК крыс и человека не было выявлено статистически значимых изменений размеров кист. Интересно отметить, что некоторые животные с кистами показывают уменьшение объема площади кисты на 4-й неделе после трансплантации 200000 НСПК крыс (фиг. 13). По-видимому, можно говорить только об индивидуальных способностях крыс к регенерации, когда у некоторых животных после трансплантации клеток кисты уменьшаются.The resulting adhesive cultures of rat and human NSPCs are used for transplantation into formed cysts for 4 weeks, and 4 weeks after transplantation, the size of the cysts is assessed using the MRI method. Analysis of MRI images is carried out on sections of the frontal and sagittal projections of the spinal cord of rats with a scanning step of 0.5 mm in the Vidar Dicom Viewer software. An area corresponding to the detected cyst is highlighted in each section. The program automatically calculates the area of the selected area. To determine the volume of the cyst, the average values of the areas of the cysts of the frontal and sagittal projections are considered and multiplied by the scanning step. No statistically significant changes in cyst size were found 4 weeks after NSPC transplantation in rats and humans. Interestingly, some animals with cysts showed a decrease in cyst area volume at 4 weeks after transplantation of 200,000 NSPC rats (FIG. 13). Apparently, we can only talk about the individual ability of rats to regenerate, when in some animals, after cell transplantation, cysts decrease.

Пример 5.Example 5.

Полученные адгезивные культуры НСПК человека используют для трансплантации в сформировавшиеся кисты 4 недель и через 4 недели после трансплантации 200 тысяч клеток изучают их выживаемость и миграцию в близлежащие ткани. Для изучения выживаемости НСПК в спинном мозге после трансплантации в кисты используют прижизненный мембранный краситель РКН26 (Red Fluorescent Cell Linker Kit for General Cell Membrane Labeling was obtained from Merck /Sigma-Aldrich, USA). PKH26 - меченые НСПК человека трансплантируют в кисты спинного мозга 4 недель формирования. Клетки вводят в 10 мкл среды DMEM/F-12 (1:1). Контрольным животным вводят то же количество среды без клеток. Выживаемость трансплантированных НСПК изучают в течение 4 недель. Через 4 недели после трансплантации животных выводят из эксперимента, спинной мозг фиксируют в 4% формальдегиде. С помощью вибротома ("Thermo Fisher Scientific") получают серийные срезы спинного мозга в области травмы. Толщина срезов составляет 40 мкм. Для визуализации ткани спинного мозга используют первичные антитела к маркеру зрелых нейронов b-III-тубулину (1:300) и вторичные антитела, меченные Alexa Fluor 488 (1:500), визуализацию ядер проводят с помощью DAPI. Через 4 недели после трансплантации НСПК выявляют в области около посттравматических кист спинного мозга (фиг. 14). В течение 4 недель НСПК человека выживают в кистах спинного мозга и мигрируют в близлежащие ткани. Высокая выживаемость и возможность получения НСПК из обонятельной выстилки пациентов для создания аутологичного препарата позволяют рассматривать их в качестве перспективного материала для лечения пациентов с посттравматическими кистами спинного мозга.The resulting adhesive cultures of human NSPCs are used for transplantation into formed cysts for 4 weeks, and 4 weeks after transplantation of 200 thousand cells, their survival and migration to nearby tissues are studied. To study the survival of NSPCs in the spinal cord after transplantation into cysts, an intravital membrane dye PKH26 (Red Fluorescent Cell Linker Kit for General Cell Membrane Labeling was obtained from Merck / Sigma-Aldrich, USA) is used. PKH26 - labeled human NSPCs are transplanted into spinal cord cysts at 4 weeks of formation. The cells are injected in 10 μl of DMEM / F-12 medium (1: 1). Control animals are injected with the same amount of medium without cells. The survival rate of transplanted NSPCs was studied for 4 weeks. 4 weeks after transplantation, the animals are removed from the experiment, the spinal cord is fixed in 4% formaldehyde. Using a vibrotome (Thermo Fisher Scientific), serial sections of the spinal cord in the area of injury are obtained. The slice thickness is 40 µm. To visualize the spinal cord tissue, primary antibodies to the marker of mature neurons b-III-tubulin (1: 300) and secondary antibodies labeled with Alexa Fluor 488 (1: 500) are used; visualization of the nuclei is performed using DAPI. 4 weeks after transplantation, NSPCs are detected in the area around post-traumatic cysts of the spinal cord (Fig. 14). Within 4 weeks, human NSPCs survive in spinal cord cysts and migrate to nearby tissues. The high survival rate and the possibility of obtaining NSPCs from the olfactory lining of patients to create an autologous preparation make it possible to consider them as a promising material for the treatment of patients with post-traumatic spinal cysts.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫBIBLIOGRAPHY

1. Voronova AD, Stepanova OV, Chadin AV, Reshetov IV, Chekhonin VP. The Cell Therapy in Traumatic Spinal Cord Injury. Vestn. Ross. Akad. Med. Nauk. 2016; 71(6):420-426.1. Voronova AD, Stepanova OV, Chadin AV, Reshetov IV, Chekhonin VP. The Cell Therapy in Traumatic Spinal Cord Injury. Vestn. Ross. Akad. Med. Nauk. 2016; 71 (6): 420-426.

2. Pearse DD, Bunge MB. Designing cell- and gene-based regeneration strategies to repair the injured spinal cord. J Neurotrauma. 2006; 23(3-4):438-452.2. Pearse DD, Bunge MB. Designing cell- and gene-based regeneration strategies to repair the injured spinal cord. J Neurotrauma. 2006; 23 (3-4): 438-452.

3. Reier PJ. Cellular transplantation strategies for spinal cord injury and translational neurobiology. NeuroRx. 2004; 1: 424-451.3. Reier PJ. Cellular transplantation strategies for spinal cord injury and translational neurobiology. NeuroRx. 2004; 1: 424-451.

4. Zhang X, Klueber KM, Guo Z, Lu C, Roisen FJ. Adult human olfactory neural progenitors cultured in defined medium. Exp Neurol. 2004; 186(2):112-123.4. Zhang X, Klueber KM, Guo Z, Lu C, Roisen FJ. Adult human olfactory neural progenitors cultured in defined medium. Exp Neurol. 2004; 186 (2): 112-123.

5. Marshall CT, Guo Z, Lu C, Klueber KM, Khalyfa A, Cooper NG, Roisen FJ. Human adult olfactory neuroepithelial derived progenitors retain telomerase activity and lack apoptotic activity. Brain Res. 2005; 1045(1-2):45-56.5. Marshall CT, Guo Z, Lu C, Klueber KM, Khalyfa A, Cooper NG, Roisen FJ. Human adult olfactory neuroepithelial derived progenitors retain telomerase activity and lack apoptotic activity. Brain Res. 2005; 1045 (1-2): 45-56.

6. Othman M, Lu C, Klueber K, Winstead W, Roisen F. Clonal analysis of adult human olfactory neurosphere forming cells. Biotech Histochem. 2005; 80: 189-200.6. Othman M, Lu C, Klueber K, Winstead W, Roisen F. Clonal analysis of adult human olfactory neurosphere forming cells. Biotech Histochem. 2005; 80: 189-200.

7. Xiao M, Klueber KM, Lu C, Guo Z, Marshall CT, Wang H, Roisen FJ. Human adult olfactory neural progenitors rescue axotomized rodent rubrospinal neurons and promote functional recovery. Exp Neurol. 2005; 194(l):12-30.7. Xiao M, Klueber KM, Lu C, Guo Z, Marshall CT, Wang H, Roisen FJ. Human adult olfactory neural progenitors rescue axotomized rodent rubrospinal neurons and promote functional recovery. Exp Neurol. 2005; 194 (l): 12-30.

8. Xiao M, Klueber KM, Guo Z, Lu C, Wang H, Roisen FJ. Human adult olfactory neural progenitors promote axotomized rubrospinal tract axonal reinnervation and locomotor recovery. Neurobiol Dis. 2007; 26(2):363-374.8. Xiao M, Klueber KM, Guo Z, Lu C, Wang H, Roisen FJ. Human adult olfactory neural progenitors promote axotomized rubrospinal tract axonal reinnervation and locomotor recovery. Neurobiol Dis. 2007; 26 (2): 363-374.

9. Carter LA, MacDonald JL, Roskams AJ. Olfactory horizontal basal cells demonstrate a conserved multipotent progenitor phenotype. J Neurosci. 2004; 24: 5670-5683.9. Carter LA, MacDonald JL, Roskams AJ. Olfactory horizontal basal cells demonstrate a conserved multipotent progenitor phenotype. J Neurosci. 2004; 24: 5670-5683.

10. Chen X, Fang H, Schwob J. Multipotency of purified, transplanted globose basal cells in olfactory epithelium. J Comp Neurol.2004; 469:457 474.10. Chen X, Fang H, Schwob J. Multipotency of purified, transplanted globose basal cells in olfactory epithelium. J Comp Neurol. 2004; 469: 457 474.

11. Muniswami DM, Kanakasabapathy I, Tharion G. Globose basal cells for spinal cord regeneration. Neural Regen Res. 2017; 12(11):1895-1904.11. Muniswami DM, Kanakasabapathy I, Tharion G. Globose basal cells for spinal cord regeneration. Neural Regen Res. 2017; 12 (11): 1895-1904.

12. Borgmann-Winter KE, Rawson NE, Wang HY, Wang H, Macdonald ML, Ozdener MH et al. Human olfactory epithelial cells generated in vitro express diverse neuronal characteristics. Neuroscience. 2009; 158: 642-653.12. Borgmann-Winter KE, Rawson NE, Wang HY, Wang H, Macdonald ML, Ozdener MH et al. Human olfactory epithelial cells generated in vitro express diverse neuronal characteristics. Neuroscience. 2009; 158: 642-653.

13. Ohnishi Y, Iwatsuki K, Shinzawa K, Ishihara M, Shikina T, Shinzawa K, Moriwaki T, Ninomiya K, Ohkawa T, Umegaki M, Kishima H, Yoshimine T. Isolation of human adult olfactory sphere cells as a cell source of neural progenitors. Stem Cell Res. 2015; 15:23-29.13. Ohnishi Y, Iwatsuki K, Shinzawa K, Ishihara M, Shikina T, Shinzawa K, Moriwaki T, Ninomiya K, Ohkawa T, Umegaki M, Kishima H, Yoshimine T. Isolation of human adult olfactory sphere cells as a cell source of neural progenitors. Stem Cell Res. 2015; 15: 23-29.

14. Murrell W, Feron F, Wetzig A, Cameron N, Splatt K, Bellette B, Bianco J, Perry C, Lee G, Mackay-Sim A. Multipotent stem cells from adult olfactory mucosa. Dev Dyn. 2005; 233:496-515.14. Murrell W, Feron F, Wetzig A, Cameron N, Splatt K, Bellette B, Bianco J, Perry C, Lee G, Mackay-Sim A. Multipotent stem cells from adult olfactory mucosa. Dev Dyn. 2005; 233: 496-515.

Claims (12)

1. Способ получения адгезивной культуры нейральных стволовых/прогениторных клеток из обонятельной выстилки носа млекопитающих для лечения травм спинного мозга, включающий этапы, на которых1. A method of obtaining an adhesive culture of neural stem / progenitor cells from the olfactory lining of the nose of mammals for the treatment of spinal cord injuries, including the stages at which получают образцы ткани из обонятельной выстилки носа млекопитающего;obtaining tissue samples from the olfactory lining of the mammal's nose; промывают их;wash them; ткань инкубируют с 3,6 ед./мл диспазы II в течение 1 часа при 37°С;the tissue is incubated with 3.6 units / ml dispase II for 1 hour at 37 ° C; ткань переносят в среду DMEM:F 12(1:1) с антибиотиками и механически отделяют обонятельный эпителий от собственной пластинки;the tissue is transferred to DMEM: F 12 (1: 1) medium with antibiotics and the olfactory epithelium is mechanically separated from its own plate; ткань обонятельного эпителия инкубируют с раствором 500 ед./мл коллагеназы в течение 10 мин при 37°С, инактивируют фермент средой с сывороткой, ресуспендируют и центрифугируют 2 мин при 900 g;the tissue of the olfactory epithelium is incubated with a solution of 500 U / ml collagenase for 10 min at 37 ° C, the enzyme is inactivated with a medium with serum, resuspended and centrifuged for 2 min at 900 g; клетки помещают на пластик и культивируют в течение 5 дней в среде DMEM:F 12(1:1), содержащей 10% FBS, 2 мМ L-глутамина, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина и 60 мкг/мл гентамицина, смену среды производят каждые два дня;cells are plated on plastic and cultured for 5 days in DMEM: F 12 (1: 1) medium containing 10% FBS, 2 mM L-glutamine, 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin and 60 μg / ml gentamicin, the medium is changed every two days; после образования монослоя клетки обонятельного эпителия снимают с помощью 0,25% раствора трипсина, помещают на пластик, покрытый 50 мкг/мл фибронектином, и культивируют 1-2 дня в нейробазальной среде, содержащей 2 мМ L-глутамина, 1% ITS, 2% В27, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 ед./мл пенициллина, 60 мкг/мл гентамицина, 50 нг/мл bFGF, 50 нг/мл EGF;after the formation of a monolayer, cells of the olfactory epithelium are removed with 0.25% trypsin solution, placed on plastic coated with 50 μg / ml fibronectin, and cultured for 1-2 days in neurobasal medium containing 2 mM L-glutamine, 1% ITS, 2% B27, 100 μg / ml streptomycin, 100 U / ml penicillin, 60 μg / ml gentamicin, 50 ng / ml bFGF, 50 ng / ml EGF; полученные клетки охарактеризовывают по маркерам нестин и βIII-тубулин.the resulting cells are characterized by the markers nestin and βIII-tubulin. 2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что при необходимости после получения образцов ткани и до момента начала эксперимента по получению первичной культуры образцы ткани обонятельной выстилки носа млекопитающего транспортируют в питательной среде DMEM:F 12(1:1) и хранят при +4°С не более 2 ч.2. The method according to claim 1, characterized in that, if necessary, after obtaining tissue samples and before the start of the experiment to obtain a primary culture, tissue samples of the olfactory lining of the mammalian nose are transported in a nutrient medium DMEM: F 12 (1: 1) and stored at + 4 ° С no more than 2 hours 3. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что образцы ткани обонятельной выстилки промывают в среде DMEM:F 12(1:1) с антибиотиками 100 мкг/мл стрептомицина и 100 ед./мл пенициллина не менее 3-х раз.3. The method according to claim 1, characterized in that the tissue samples of the olfactory lining are washed in DMEM: F 12 (1: 1) medium with antibiotics 100 μg / ml streptomycin and 100 U / ml penicillin at least 3 times. 4. Способ по п.1, характеризующийся тем, что механическое отделение обонятельного эпителия от собственной пластинки производят посредством микрошпателя в чашке Петри со средой DMEM:F12(1:1) с антибиотиками 100 мкг/мл стрептомицина и 100 ед./мл пенициллина.4. The method according to claim 1, characterized in that the mechanical separation of the olfactory epithelium from the lamina propria is performed by means of a microspatula in a Petri dish with DMEM: F12 medium (1: 1) with antibiotics 100 μg / ml streptomycin and 100 U / ml penicillin.
RU2020124433A 2020-07-23 2020-07-23 Method for obtaining adhesive culture of neural stem/progenitor cells of olfactory nose of mammals for treatment of spinal cord injuries RU2749156C9 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020124433A RU2749156C9 (en) 2020-07-23 2020-07-23 Method for obtaining adhesive culture of neural stem/progenitor cells of olfactory nose of mammals for treatment of spinal cord injuries

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020124433A RU2749156C9 (en) 2020-07-23 2020-07-23 Method for obtaining adhesive culture of neural stem/progenitor cells of olfactory nose of mammals for treatment of spinal cord injuries

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2749156C1 RU2749156C1 (en) 2021-06-07
RU2749156C9 true RU2749156C9 (en) 2021-08-03

Family

ID=76301613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020124433A RU2749156C9 (en) 2020-07-23 2020-07-23 Method for obtaining adhesive culture of neural stem/progenitor cells of olfactory nose of mammals for treatment of spinal cord injuries

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2749156C9 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2628092C1 (en) * 2016-02-10 2017-08-14 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Российской Федерации - Институт медико-биологических проблем Российской академии наук (ГНЦ РФ - ИМБП РАН) Method for obtaining of msc-associated non-differentiated hemopoietic precursor cells with cd34+/cd133+ phenotype

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2628092C1 (en) * 2016-02-10 2017-08-14 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Российской Федерации - Институт медико-биологических проблем Российской академии наук (ГНЦ РФ - ИМБП РАН) Method for obtaining of msc-associated non-differentiated hemopoietic precursor cells with cd34+/cd133+ phenotype

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CAGGIANO M. et al. "Globose basal cells are neuronal progenitors in the olfactory epithelium: a lineage analysis using a replication-incompetent retrovirus", Neuron. 1994; 13(2):339-352; DOI: 10.1016/0896-6273(94)90351-4; abstract. *
MUNISWAMI D.M. et al. "Globose basal cells for spinal cord regeneration", Neural Reg Res. 2017; 12(11):1895-1904; abstract. *
MUNISWAMI D.M. et al. "Globose basal cells for spinal cord regeneration", Neural Reg Res. 2017; 12(11):1895-1904; abstract. CAGGIANO M. et al. "Globose basal cells are neuronal progenitors in the olfactory epithelium: a lineage analysis using a replication-incompetent retrovirus", Neuron. 1994; 13(2):339-352; DOI: 10.1016/0896-6273(94)90351-4; abstract. *
формула. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2749156C1 (en) 2021-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101870125B1 (en) Method for Producing Reprogrammed Induced Neural Stem Cells from Non-Neuronal Cells Using HMGA2
KR101686315B1 (en) A method for differentiation of tonsil-derived mesenchymal stem cell into schwann cells
WO2019019223A1 (en) Neural cell system following directed induction of hipsc differentiation, induction method and application
US20190010455A1 (en) Isolation And Use Of Pluripotent Stem Cell Population From Adult Neural Crest-Derived Tissues
Xia et al. Extracellular vesicles derived from olfactory ensheathing cells promote peripheral nerve regeneration in rats
CN105392881A (en) Small molecule based conversion of somatic cells into neural crest cells
US20090175835A1 (en) Composition for treating damage of central or peripheral nerve system
Voronova et al. Preparation of human olfactory ensheathing cells for the therapy of spinal cord injuries
RU2749156C9 (en) Method for obtaining adhesive culture of neural stem/progenitor cells of olfactory nose of mammals for treatment of spinal cord injuries
KR20150042670A (en) Method for generation of neuronal precursor cells, neurons, oligodendrocytes, astrocytes or dopaminergic neurons from somatic cell by neural-specific and neurotrophic factors
US20240052305A1 (en) Chemical induction method for photoreceptor neuron cells
Stepanova et al. Preparation of adhesion culture of neural stem/progenitor cells of the olfactory mucosa for the treatment of spinal cord injuries
CN112608904A (en) Method for efficiently and rapidly reprogramming somatic cells into neural stem cells and application thereof
RU2676142C2 (en) Method for obtaining lining cells from the olfactory lining of mammals for the treatment of spinal cord injuries
CN107250350B (en) Method and pharmaceutical composition for continuously maintaining growth of motor neuron precursor cells
TWI575069B (en) A method for continuously maintaining the growth of motor neuron precursor cells and a pharmaceutical composition
KR102568532B1 (en) Method for producing neural stem cells via 3d culture
Vick et al. Isolation, culture, and characterization of adult rat oligodendrocytes
WO2023113266A1 (en) Pharmaceutical composition comprising neural progenitor cells for prevention or treatment of optic neuropathy
JP2020182485A (en) Method and pharmaceutical composition for continuously growing motor neuron precursor cell
US20220002668A1 (en) Use of oligodendrocytes from oral neuroectodermal stem cells in the repair of the nervous system
Shouman et al. DIFFERENTIATION OF HUMAN OLFACTORY BULB NEURAL STEM CELLS INTO OLIGODENDROCYTES
Faroni et al. Human Schwann-like cells from adipose-derived mesenchymal stem cells rapidly de-differentiate in the absence of stimulating media
AU2006201584B2 (en) Compound for promoting the growth of neural cells
CN112608883A (en) Chemical induction method of photoreceptor neuron cells

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL 16-2021 FOR INID CODE(S) (54)

TH4A Reissue of patent specification