THE EFFECT OF MULTIPOTENT MESENCHYMAL STROMAL CELLS TRANSPLANTATION ON LIVER MORPHOMETRIC PARAMETERS OF MATURE AND OLD LABORATORY ANIMALS WITH TOXIC HEPATITIS

Abstract

Objective - to study the influence of multipotent mesenchymal stromal cells (MMSC) transplantation on morphometric parameters of the liver of mature and old laboratory animals with toxic hepatitis. Material and methods. The experiments were performed on mature and old male mice. Toxic hepatitis was caused by intraperitoneal administration of CCl4 at a dose of 50 μg/kg. The cells were transplanted via the tail vein 1 hour after administration of a single dose of carbon tetrachloride. The effect of MMSC on liver morphometric parameters in physiological conditions and after toxic hepatitis development was studied on days 1, 3, 7 after cell transplantation. Results. An increase in mitotic activity, an increase in the number of hepatocytes, hepatocyte nucleus area, and nuclear cytoplasmic index were found in mature laboratory animals with toxic hepatitis on the 3rd day after the introduction of MMSC. At the same time, only an increase in the area of hepatocyte nucleus and nuclear cytoplasmic index was revealed in old laboratory animals. On the 7th day after the introduction of MMSC to the animals with toxic hepatitis, both age groups demonstrated activation of mitotic activity, an increase in the number of hepatocytes, an increase in the area of hepatocyte nucleus and nuclear cytoplasmic index. Conclusions. Changes in liver morphometric parameters in mature and old laboratory animals are realized through mechanisms of both cellular and intracellular regeneration. In addition, the activation of only intracellular regeneration was found in old laboratory animals on the 3rd day after the introduction of MMSC, while in mature laboratory animals there was an increase in cellular and intracellular regeneration of hepatocytes. In later periods in both studied age groups, the change in the main liver morphometric parameters is realized through the activation of both cellular and intracellular regeneration.

Keywords

toxic hepatitis / liver morphometric parameters / multipotent mesenchymal stromal cells / regeneration / aging

References

[1] Агаев Б. А., Агаев Р. М., Попандопуло А. Г., Джафарли Р. Э. Экспериментальное исследование аутогенных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток в лечении цирроза печени // Гены и клетки. 2014. Т. IX, № 1. С. 58-63.

[2] Засадкевич Ю. М., Бриллиант А. А., Сазонов С. В. Роль кадгеринов в норме и при развитии рака молочной железы // Архив патологии. 2015. Т. 77, № 3. С. 57-64.

[3] Калинина Н. И., Сысоева В. Ю. Рубина К. А. Мезенхимальные стволовые клетки в процессах роста и репарации тканей // Acta Naturae. 2011. Т. 3, № 4. С. 32.

[4] Кишкун А. А. Биологический возраст и старение: возможности определения и пути коррекции: руководство для врачей. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. 973 с.

[5] Корсаков И. Н.,Еремин И. И.,Петрикина А. П.,Чаузова Т. С., Гринаковская О. С., Ясиновский М. И., Устинов К. Д., Паклина О. В., Сетдикова Г. Р., Пулин А. А. Сравнительный анализ терапевтической эффективности стромальных клеток, выделенных из различных источников // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2018. № 4. С. 104- 110.

[6] Маклакова И. Ю., Гребнев Д. Ю., Ястребов А. П. Влияние экстремальных факторов на хоуминг мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2015. Т. 59, № 4. С. 82-86.

[7] Петров Р. В., Хаитов Р. М., Манько В. М., Михайлова А. А. Контроль и регуляция иммунного ответа. Л.: Медицина, 1981. С. 312.

[8] Сазонов С. В. Т-лимфоциты - регуляторы активности пролиферации клеток в ткани (научный обзор) // Вестн. Уральск. мед. акад. науки. 2007. № 1. С. 91-94.

[9] Татаринова О. С., Осипова Е. Ю., Румянцев С. А. Биологические свойства и возможности клинического использования мезенхимальных стволовых клеток // Онкогематология. 2009. № 4. С. 33-44.

[10] Федоров В. А. Клеточные технологии в современной медицине // Клеточная трансплантология и тканевая инженерия. 2009. Т. IV, № 3. С. 15-17.

[11] Timchenko N. A. Aging and liver regeneration // Trends Endocrinol. Metab. 2009. Vol. 20, № 4. P. 171-176.

[12] Vieira N. M., Zucconi E., Bueno C. R., Secco M., Suzuki M. F., Bartolini P., Vainzof M., Zatz M. Human Multipotent Mesenchymal Stromal Cells from Distinct Sources Show Different In Vivo Potential to Differentiate into Muscle Cells When Injected in Dystrophic Mice // Stem Cell Rev. Rep. 2010. Vol. 6, № 4. doi: 10.1007/s12015-010-9187-5. 2010

[13] Wang Y., Chen X., Cao W., Shi Y. Plasticity of mesenchymal stem cells in immunomodulation: pathological and therapeutic implications // Nat. Immunol. 2014. Vol. 15, № 11. P. 1009-1016.

[14] Wang J., Liao L., Tan J. Mesenchymal-stem-cell-based experimental and сlinical trials: Current status and open questions // Expert Opin. Biol. Ther. 2011. Vol. 11, № 7. P. 893-909.

RIGHTS & PERMISSIONS

Maklakova I.Y., Grebnev D.Y., Yusupova V.C., Petrunina Y.M.