ФЕНОМЕН СОХРАНЕНИЯ МУЛЬТИПОТЕНТНОСТИ КЛЕТКАМИ ЖИРОВОЙ ТКАНИ ПОСЛЕ НЕСКОЛЬКИХ ЦИКЛОВ АДИПОГЕННОЙ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ И ДЕДИФФЕРЕНЦИРОВКИ

Аннотация

Полный текст

Дедифференцированные жировые клетки (ДЖК) вызвали пристальный интерес исследователей в отношении их мультипотентных свойств. Было показано, что часть первичной культуры адипоцитов способна переходить в фибробластоподобное состояние, и затем дифференцироваться в адипоциты, остеоциты и хондроциты не только in vitro, но и in vivo (Wei S., 2013, Jumabay M., 2015). Методические трудности очистки адипоцитов от прогениторных клеток, на наш взгляд, требуют комбинировать ее с последующей селекцией популяции. В данной экспериментальной работе мы предлагаем никогда не применявшийся подход к изучению дедифференцировки адипоцитов, выявивший сохранение мультипотентных свойств при неоднократном обращении и повторении адипогенной дифференцировки. Объектом исследования являлись ДЖК из адипоцитов, как выделенных из жировой ткани крыс, так и полученных in vitro путем дифференцировки МСК-ЖТ. Метод потолочной культуры, дающий возможность флотирующим адипоцитам прикрепиться и продемонстрировавший их способность дедифференцироваться в среде DMEM\F12 (SugiharaH. et al.), был доработан нами для удобства микроскопии и манипуляций по переносу «потолочного» монослоя. Метод обеспечивает образование новой популяции из открепившихся адипоцитов, быстро погибающих в обычных условиях. С его применением нам удалось не только получить первичную культуру адипоцитов крысы, но и сформировать прикрепленный монослой из адипоцитов, образовавшихся в результате спонтанного (DMEM + 10% FBS) и индуцированного гормонами (DMEM + 10% FBS, инсулин, дексаметазон, IBMX) адипогенеза в культуре МСК-ЖТ. Микроскопический контроль за прикреплением флотировавших одиночных адипоцитов подтвердил отсутствие миграции с ними других клеток донного монослоя. Все потолочные культуры адипоцитов дедифференцировались 7 дней в бедной среде, постепенно теряя липиды и приобретая фибробластоподобную морфологию, пассировались и высевались как донная культура, после достижения конфлюэнтности вновь подвергались циклу адипогенной дифференцировки - флотации в потолочную культуру - дедифференциров ки. Новую потолочную популяцию ДЖК помещали в условия, ограничивающие пролиферацию и развивающие контактное торможение (DMEM с 10% BS, инкубация 15-25 дней), предполагая обнаружить адипоцитарную редифференцировку. Неожиданно в этих морфологически гомогенных популяциях, независимо от происхождения ДЖК, спонтанно образовывались не только адипоциты (3-7%), но и морфологически типичные остеоциты (1-2%) и изогенные группы хондроцитов (1-2%). Таким образом, для различных клеток жировой ткани возможна не только редифференцировка ДЖК и дедифференцировка, причем с повторением изменения диффенцировочного статуса клетки, но и возврат в мультипотентное состояние после повторной дедифференцировки. Обнаруженный феномен показывает существенные перспективы использования адипоцитов в регенеративной медицине в качестве громадного ресурса для получения мультипотентных клеток.