ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Оценка персонифицированной реакции гемопоэтических стволовых клеток на гамма-облучение с использованием гуманизированных мышей

Н. И. Атаманюк1, Е. А. Пряхин1, Е. В. Стяжкина1,2, Н. А. Обвинцева1, Г. А. Тряпицына1,2, А. А. Перетыкин1, С. С. Андреев1, А. Е. Алдибекова1, А. В. Аклеев1,2
Информация об авторах

1 Уральский научно-практический центр радиационной медицины Федерального медико-биологического агентства, Челябинск, Россия

2 Челябинский государственный университет, Челябинск, Россия

Для корреспонденции: Наталья Игоревна Атаманюк
ул. Воровского, д. 68 А, г. Челябинск, 454141, Россия; ur.liam@arhlup_ativ

Информация о статье

Финансирование: работа выполнена в рамках государственного задания ФМБА России.

Благодарности: авторы благодарят А. В. Шерстобитова (ГБУЗ «Областной перинатальный центр» г. Челябинска) за помощь в организации и отбор проб пуповинной крови.

Вклад авторов: Н. И. Атаманюк — планирование и проведение экспериментов, написание статьи; Е. А. Пряхин — планирование и руководство работой, написание статьи; Е. В. Стяжкина — выделение ГСК, анализ данных; Н. А. Обвинцева — выполнение измерений, проточная цитометрия; Г. А. Тряпицына — анализ данных; А. А. Перетыкин — облучение животных, дозиметрические исследования; С. С. Андреев — манипуляции с животными, измерения; А. Е. Алдибекова — манипуляции с животными; А. В. Аклеев — общее руководство.

Соблюдение этических стандартов: исследование одобрено этическим комитетом ФГБУН УНПЦ РМ (протокол № 2 от 27 июня 2022 г.). Пробы пуповинной крови отбирали в ГБУЗ «Областной перинатальный центр», периферической крови — ГБУЗ «Станция переливания крови» ФМБА России в г. Челябинск в соответствии с Постановлением Правительства РФ N 331. Работа с животными выполнена с учетом Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых в экспериментальных и других научных целях (1986 г., Страсбург), Директивы 2010/63/EU Европейского парламента и Совета Европейского союза от 22.09.2010 по охране животных, используемых в научных целях.

Статья получена: 22.02.2023 Статья принята к печати: 09.03.2023 Опубликовано online: 11.03.2023
|

Оценка персонифицированной реакции клеток, тканей и организма на радиационное воздействие является важной проблемой радиобиологии и радиационной защиты. Целью исследования было разработать метод оценки персонифицированной реакции гемопоэтических стволовых клеток (ГСК) человека в модели гуманизированных мышей. ГСК пуповинной или периферической крови вводили иммунодефицитным мышам NOD SCID. После острого внешнего гамма-облучения в дозах 0,5 Гр, 1 Гр и 1,5 Гр оценивали число ГСК (CD34+-клеток), созревающих и зрелых лейкоцитарных клеток CD45+, долю ГСК среди всех CD45low/+-клеток через трое суток (период максимальной гибели) и 14 суток (период активного восстановления) после облучения. Методом регрессионного анализа рассчитывали зависимость показателей от дозы облучения. Описана экспоненциальная зависимость выживаемости ГСК человека у гуманизированных мышей через трое суток после облучения (R2 = 0,93; F = 211; p < 0,01), линейная зависимость от дозы количества ГСК на 14-е сутки после облучения (R2 = 0,65; F = 12,9; p = 0,01). В качестве показателя, отражающего гибель ГСК и восстановление их числа и функциональной активности, предложен коэффициент К14/3, равный отношению доли ГСК среди всех CD45low/+-клеток человека на 14-е сутки после облучения к этому параметру на третьи сутки. К14/3 имел обратную зависимость от дозы облучения (R2 = 0,57; F = 13,3; p = 0,004), был выше у радиорезистентных мышей и в модели индуцированной цистеамином радиорезистентности у гуманизированных мышей. Модель мышей, гуманизированных ГСК периферической крови, может быть использована для оценки персонифицированных реакций ГСК на острое внешнее гаммаоблучение на основе применения показателя К14/3, данных о выживаемости и восстановлении ГСК.

Ключевые слова: гемопоэтические стволовые клетки, острый радиационный синдром, гуманизированные мыши, индивидуальная радиочувствительность

КОММЕНТАРИИ (0)