Ефект системного впливу алогенних мезенхімальних стовбурових з жирової тканини на показники функціонального стану імунних органів

The studies were conducted on 2–3-months-old males of mice weighing 20–24 g. Оur work was to study the functional state of the organs of the immune system of C57Bl/6 mice after introduction of allogeneic MSCs of adipose tissue origin. Obtaining and cultivating of MSCs were carried out in a sterile laminar box with compliance of conditions of asepsis and antiseptics. C57Bl/6 mice adipose tissue cultured in a CO2 incubator at 37 °C and 5% CO2  in DMEM with 10–15% of fetal bovine serum, 1% of antibiotic-antimycotic solution (Sigma-Aldrich, USA). The following groups of animals were formed: 1 group – intact (control group); 2 group – animals, to whom 0.5 ml of 0.9% NaCl solution (placebo) were injected into the caudal vein; 3 group – animals, to whom were injected 104 of allogeneic MSCs from adipose tissue in 0.5 ml of phosphate buffer solution into the caudal vein. The weight index, content of lymphoid cells of thymus and spleen in C57Bl/6 mice investigated after the introduction of MSCs on 7, 18 and 25 days. To assess the content of lymphocytes in lymphoid organs, the latter were weighed. Whole thymus and 50 mg of spleen were triturated and filtered through the kapron tissue. After that, the tissue homogenate was applied to the gradient of ficoll-urografin (density 1.077) in a ratio of 3:2. The test tubes were centrifuged at a rate of 1500 rpm for 30-40 minutes. After centrifugation the layer of lymphocytes which was above the gradient was collected by a Pasteur pipette and washed twice with an arbitrary amount of Hanks' solution by centrifugation at a rate of 1500 for 10 minutes. 1 ml of Hanks's solution was added to lymphocytes after washing. Lymphocytes were counted in the Goryaev chamber. Calculation of the cells of lymphoid organs was performed on 1 mg of tissue. The administration of allogenic adipose derived mesenchymal stem cells affects on the central and peripheral organs of the immune system. Administration of allogenic adipose derived mesenchymal stem cells cause a significant increase in the content of lymphoid cells in the thymus at 7, 18 and 25 days by 71, 57 and 53% respectively (P < 0.05) compared to the control. Weight index of the thymus directly correlates with the content of lymphoid cells and its value was r = 0.57, P < 0.01 on 7 day  and 18 day r = 0.50, P < 0.05. Quantity lymphoid cells in the spleen significant increase at the 7 and 18 days of the immune response by 33 and 19%, respectively (P < 0.01, P < 0.05) compared to the control under administration of allogenic adipose derived mesenchymal stem cells. On the 25th day of experience, the content of lymphoid cells in spleen and spleen index values return to normal. Weight index of the spleen directly correlates with the content of lymphoid cells – r = 0.91–0.94 (P < 0.001).Дослідження проводили на самцях мишей C57BL /6 вагою 20–24г віком 2–3 місяці. Маніпуляції з отримання первинного матеріалу та культивування МСК здійснювали в стерильному боксі з дотриманням усіх правил асептики й антисептики. Абдомінальну жирову тканину  мишей C57BL /6 культивували за температури 37 °C, 5% CO2, 95% вологості у CO2 інкубаторі у середовищі DMEM, з додаванням 10–15% фетальної сироватки бичків, 1% антибіотика-антимікотика (Sigma-Aldrich, USA). Для проведення досліджень було сформовано наступні  групи тварин: 1-ша група – інтактні (контрольна група); 2–га група – тварини, яким у хвостову вену вводили 0,5 мл 0,9% розчину NaCl (плацебо); 3-тя група – тварини, яким у хвостову вену вводили 104 алогенних МСК з жирової тканини в 0,5 мл фосфатно-буферного розчину. Досліджували ваговий індекс, вміст лімфоїдних клітин тимусу та селезінки мишей C57Bl/6 за введення МСК з жирової тканини. Для оцінки вмісту лімфоцитів в лімфоїдних органах, останні зважували (тимус повністю), а селезінку – по 50 мг, потім розтирали та фільтрували через капронову тканину. Після цього гомогенат тканини наносили на градієнт фікол-верографіну (щільність 1,077) у співвідношенні 3:2. Пробірки з вмістом центрифугували зі швидкістю 1500 об/хв., протягом 30–40 хвилин. Після центрифугування над шаром градієнта залишається плазма і лімфоцити (не менш 90%), які збирали пастерівською піпеткою і двічі відмивали довільною кількістю розчину Хенкса шляхом центрифугування при швидкості обертання 1500–1800 об/хв. протягом 10 хвилин. Після відмивання до лімфоцитів додавали 1 мл розчину Хенкса і підраховували їх кількість в камері Горяєва. Розрахунок клітинності лімфоїдних органів проводили на 1 мг тканини. Трансплантація алогенних мезенхімальних стовбурових клітин з жирової тканини  чинить вплив на центральні і периферичні органи імунної системи. За впливу алогенних МСК з жирової тканини відбувається достовірне підвищення вмісту лімфоїдних клітин тимусу на ранніх і пізніх етапах імунної відповіді на на 7, 18 та 25 добу на 71, 57 і 53% відповідно (P < 0,05) порівняно з контролем. Кількість лімфоїдних клітин у селезінці достовірно зростала на 7 та 18 добу імунної відповіді на 33 та 19%, відповідно (P < 0,01, P < 0,05) порівняно з контролем при введенні алогенних мезенхімальних стовбурових клітин, одержуваних з жирової тканини. На 25-ту добу показники  вмісту лімфоїдних клітин та індексу селезінки повертаються до норми. Індекси ваги тимуса і селезінки прямо корелюють з вмістом лімфоїдних клітин в цих органах

About modeling of thermal condition control of the spacecraft scientific equipment blocks

Дано краткое описание научной аппаратуры КАРБОН, МРТ и СИГМА для автоматических космических аппаратов «Бион-М» №1, «Фотон-М» №4, предназначенной для проведения ряда космических экспериментов. Отмечается высокая функционально-структурная автономность этой аппаратуры. В связи с разработкой научной аппаратуры СИГМА-2 для космического аппарата «Бион-М» №2 рассматриваются постановка задачи оптимизации степени ее функционально-структурной автономности и подход к решению такой задачи методом математического моделирования на примере проектирования системы терморегулирования отдельных модулей аппаратуры. A brief description of the scientific equipment CARBON, MRI and SIGMA for automatic spacecraft "Bion-M" №1, "Photon-M" №4, designed for a number of space experiments. The high functional and structural autonomy of this equipment is noted. In connection with the development of scientific equipment SIGMA-2 for the spacecraft "Bion-M" №2, the problem of optimizing the degree of its functional and structural autonomy and the approach to solving this problem by mathematical modeling on the example of the design of the thermal control system of individual modules of the equipment are considered