ОÑобенноÑти модификации геометричеÑких параметров и Ð¸Ð·Ð¼ÐµÐ½ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¾ÑмотичеÑкой хрупкоÑти Ñритроцитов человека под влиÑнием Ñахарозы и ПÐГ-1500
DOI:
https://doi.org/10.15407/cryo27.04.296Ключові слова:
еритроцит, геометричні параметри, кріопротектори, поліетиленокÑид, Ñахароза, оÑмотична крихкіÑÑ‚ÑŒАнотація
У роботі вивчали вплив Ð¿Ð¾Ð»Ñ–ÐµÑ‚Ð¸Ð»ÐµÐ½Ð³Ð»Ñ–ÐºÐ¾Ð»Ñ Ð¼. м. 1500 (ПЕГ-1500) Ñ– Ñахарозина зміну геометричних параметрів та оÑмотичної крихкоÑÑ‚Ñ– еритроцитів людини. При рівних маÑових чаÑтках двох речовин Ñахароза викликала більш виражені зміни в розподілі еритроцитів за показниками прÑмого ÑвітлорозÑÑ–ÑŽÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ (FSC) в порівнÑнні c ПЕГ. Проте, ПЕГ індукував Ð·Ñ€ÑƒÑˆÐµÐ½Ð½Ñ Ñ€Ð¾Ð·Ð¿Ð¾Ð´Ñ–Ð»Ñƒ еритроцитів за індекÑом ÑферичноÑÑ‚Ñ– в напрÑмку Ñферичних типів клітин, а також підвищував оÑмотичну крихкіÑÑ‚ÑŒ еритроцитів щодо інтактних Ñ– інкубованих в приÑутноÑÑ‚Ñ– Ñахарози клітин. Переважаючою ÑпрÑмованіÑÑ‚ÑŽ модифікації форми в приÑутноÑÑ‚Ñ– ПЕГ був Ñтоматоцитоз, у той Ñ‡Ð°Ñ Ñк вплив Ñахарози призводило до Ð´Ð¾Ð¼Ñ–Ð½ÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ Ð´Ðµ гідратованих Ñплощеніх клітин. ВідмінноÑÑ‚Ñ– зовнішніх проÑвів відповіді еритроцитів на розчини ПЕГ Ñ– Ñахарози, Ñупроводжувані неоднаковими змінами оÑмотичеÑкой крихкоÑÑ‚Ñ–, Ñвідчать про роль Ñтруктурних модифікацій мембран, індукованих кріопротекторами, Ð´Ð»Ñ Ñтабілізації клітин при подальшому заморожуванні.
Посилання
Babijchuk L.A., Zemlianskykh N.G. Optimization and advantages of washing-out method of erythrocyte cryopreservation with PEO-1500. Probl Cryobiol 2001; (1): 35–44.
Bess M. Red cell shapes: an illustrated classification and its rational. Nouv Rev Fr Hemat 1972; 12(6): 721–745.
Dobbe J.G., Streekstra G.J., Hardeman M.R. et al. Measurement of the distribution of red blood cell deformability using an automated rheoscope. Cytometry 2002; 50(6): 313–325. CrossRef PubMed
Chasis J.A., Mohandas N. Erythrocyte membrane deformability and stability: two distinct membrane properties that are independently regulated by skeletal protein associations. J Cell Biol 1986; 103(2): 343–350. CrossRef
El-Shewy H.M., Kendall W.F.Jr., Darrabie M. et al. Polyvinyl pyrrolidone: a novel cryoprotectant in islet cell cryopreservation. Cell Transplant 2004; 13(3): 237–243. CrossRef PubMed
Esmann M., Fedosova N.U., Marsh D. Osmotic stress and viscous retardation of the Na,K- ATPase ion pump. Biophys J 2008; 94(7): 2767–2776. CrossRef PubMed
Gordienko O.I., Gordienko Yu.E., Makedonska V.I. Estimation of erythrocyte popultaion state by the spherical index distribution. Bioelectrochemistry 2004; 62(2): 119–122. CrossRef PubMed
Heinzinger H., van den Boom F., Tinel H. et al. In rat hepatocytes, the hypertonic activation of Na+ conductance and Na+-K+-2Clsymport – but not Na+-H+ antiport – is mediated by protein kinase C. J. Physiol. 2001; 536(3): 703-715. CrossRef PubMed
Higgins J.M. Red blood cell population dynamics. Clin Lab Med 2015; 35(1): 43–57. CrossRef PubMed
Huang X., Feng G., Zhao F. et al. Effects of vitrification protoco on the lactate dehydrogenase and total atpase activities of chinese mitten crab Eriocheir sinensis embryos. CryoLetters 2016; 37(3): 142–153.
Kucherenko Y.V., Bernhardt I. The study of Ca2+ influx in human erythrocytes in isotonic polyethylene (glycol) 1500 (PEG-1500) and sucrose media. Ukr Biokhim Zh 2006; 78(6): 46–52.
Lee Y.A., Kim Y.H., Ha S.J. et al. Effect of sugar molecules on the cryopreservation of mouse spermatogonial stem cells. Fertil Steril 2014; 101(4): 1165–1175. CrossRef PubMed
Lehtonen J.Y., Kinnunen P.K. Poly(ethylene glycol)–induced and temperature– dependent phase separation in fluid binary phospholipid membranes. Biophys. J. 1995; 68(2): 525–535. CrossRef
Malajczuk C.J., Hughes Z.E., Mancera R.L. Molecular dynamics simulations of the interactions of DMSO, mono- and polyhydroxylated cryosolvents with a hydrated phospholipid bilayer. Biochim Biophys Acta 2013; 1828(9): 2041–2055. CrossRef PubMed
Mohandas N., Chasis J.A. Red blood cell deformability, membrane material properties and shape: regulation by transmembrane, skeletal and cytosolic proteins and lipids. Semin Hematol 1993; 30(3): 171–192. PubMed
Money N.P. Osmotic pressure of aqueous polyethylene glycols. Plant Physiol 1989; 91(2): 766-769. CrossRef PubMed
Pallotta V., D'Amici G.M., D'Alessandro A. et al. Red blood cell processing for cryopreservation: from fresh blood to deglycerolization. Blood Cells Mol Dis 2012; 48(4): 226–232. CrossRef PubMed
Parpart A., Lorenz P.B., Parpart E.R. et al. The Osmotic Resistance (Fragility) of Human Red Cells. J Clin Invest 1947; 26(4): 636–640. CrossRef PubMed
Patel K.V., Mohanty J.G., Kanapuru B. et al. Association of the red cell distribution width with red blood cell deformability. Adv Exp Med Biol 2013; (765): 211–212. CrossRef PubMed
Piagnerelli M., Zouaoui Boudjeltia K., Brohee D. et al. Assessment of erythrocyte shape by flow cytometry techniques. J Clin Pathol 2007; 60(5): 549–554. CrossRef PubMed
Pizzi M., Botrugno A., Calderale P.M. Osmotic pressure dependence on solute-solvent interaction: thermodynamic model and experimental verification. Academy of Sciences of Turin. 2008; (32): 47–63.
Ragoonanan V., Hubel A., Aksan A. Response of the cell membrane- cytoskeleton complex to osmotic and freeze/thaw stresses. Cryobiology 2010; 61(3): 335–344. CrossRef PubMed
Scott K.L., Lecak J., Acker J.P. Biopreservation of red blood cells: past, present, and future. Transfus Med Rev 2005; 19(2): 127–142.
Stoll C., Holovati J.L., Acker J.P. et al. Synergistic effects of liposomes, trehalose, and hydroxyethyl starch for cryopreservation of human erythrocytes. Biotechnol Prog 2012; 28(2): 364–371. CrossRef PubMed
Wehner F., Sauer H., Kinne R.K. Hypertonic stress increases the Na+ conductance of rat hepatocytes in primary culture. J Gen Physiol 1995; 105(4): 507–535. CrossRef PubMed
Zemlianskykh N.G. Effect of substances with cryoprotective properties on surface marker CD44 in human erythrocetes. Cytology and Genetics 2016; 50(3): 203–213. CrossRef
Zemlianskykh N.G., Babijchuk L.A. Modification of erythrocyte membrane proteins by polyethylene glycol 1500. Biotech Acta 2016; 9(5): 54–63. CrossRef
Zemlianskykh N.G., Babijchuk L.A. The changes in erythrocyte Ca2+-ATPase activity induced by PEG-1500 and low temperatures. Cell and Tissue Biology 2017; 11(2): 104–110. CrossRef
Zemlyanskikh N.G., Kofanova O.A. Modulation of human erythrocyte Ca2+-ATPase activity by glycerol: the role of calmodulin. Biochemistry (Moscow) 2006; 71(8): 900–905. CrossRef
Zemlyanskikh N.G., Khomenko M.V. Human erythrocyte Ca2+- ATPase activity in hypertonic media at low and physiological temperatures. Biologicheskie Membrany 2006; 23(6): 484–492.
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
