Морфофункціональна характеристика гемопоетичних клітин-попередників різних термінів гестації в культурі in vitro
Loading...
Date
2026
Authors
Сорочинська, Христина
Ватліцов, Денис
Довгопола, Надія
Ткаченко, Алла
Білько, Надія
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Національний університет "Києво-Могилянська академія"
Abstract
Визначення характеристик біооб’єктів для безпечної та ефективної клітинної терапії залишається критично важливим через обмеженість офіційних критеріїв оцінювання якості клітинних препаратів. Гемопоетичні стовбурові клітини ефективно лікують численні патології, а пошук і детальна характеристика альтернативних джерел цих клітин є надзвичайно актуальними для сучасної медицини. Метою дослідження було встановити закономірності морфофункціональних характеристик гемопоетичних стовбурових клітин (ГСК) та клітин-попередників на ранніх етапах ембріогенезу фетальної печінки в умовах in vitro, зокрема щодо їхньої проліферації, диференціювання та колонієутворюючої здатності. У 5–11-тижневих зразках фетальної печінки визначено ключові закономірності розвитку гемопоетичних клітин-попередників: стовбурові та прогеніторні клітини зберігають стабільний колонієутворюючий потенціал, водночас абсолютний вміст колонієутворюючих одиниць (КУО) зростає у 18 разів, а інтегральний показник здатності до колонієутворення та проліферації зростає на ~54 % із гестаційним віком. Виявлено онтогенетичний зсув колонієутворення: домінування еритроїдних колоній на 5-му тижні (48,0 ± 15,5 проти 4,8 ± 3,1) із подальшим підвищенням кількості мієлоїдних колоній на 11-му тижні (7,6 ± 5,9), що відображає фізіологічні процеси гемопоетичного дозрівання in vivo. Імунофенотиповий аналіз демонструє помірне зниження частоти CD34⁺/CD45⁻ клітин-попередників при 24-кратному зростанні абсолютної кількості та стабільній частоті CD34⁺/CD133⁺ клітин, що відображає гестаційно зумовлене дозрівання субпопуляцій зі збереженням ядра примітивного пулу стовбурових клітин. Отримані дані свідчать, що фетальна печінка є якісним джерелом ГСК та клітин-попередників. Високий проліферативний потенціал та здатність до самооновлення фетальних гемопоетичних клітин-попередників, підтверджені оцінюванням їхньої функціональної активності, розширюють перспективи для ефективного клінічного застосування в регенеративній медицині.
Description
The characterization of biological materials for safe and effective cell therapy remains critically important due to the limited official criteria for assessing the quality of cellular products. Hematopoietic stem cells effectively treat numerous pathologies, and the search for, as well as the detailed characterization of, alternative sources of these cells is highly relevant for modern medicine. The aim of this study was to establish the patterns of morphofunctional characteristics of hematopoietic stem cells and their progenitors at early stages of fetal liver embryogenesis in vitro, specifically regarding their proliferation, differentiation, and colony-forming capacity. In 5–11-week fetal liver samples, key developmental patterns of hematopoietic progenitor cells were identified: stem and progenitor cells maintain a stable clonogenic potential, while the absolute content of colony forming units increases 18-fold, and the integrated potency index rises by ~54% with gestational age. An ontogenetic shift in colony formation was observed, with erythroid colonies predominating at week 5 (48.0 ± 15.5 vs 4.8 ± 3.1) followed by an increase in myeloid colonies at week 11 (7.6 ± 5.9), reflecting physiological hematopoietic maturation in vivo. Immunophenotypic analysis demonstrates a moderate decrease in the frequency of CD34⁺/CD45⁻ progenitors alongside a 24-fold increase in their absolute number and a stable frequency of CD34⁺/CD133⁺ cells, reflecting gestationally driven maturation of subpopulations while maintaining the core of the primitive stem cell pool. The data obtained indicates that the fetal liver is a high-quality source of hematopoietic stem cells and their progenitors. The high proliferative potential and self-renewal capacity of fetal hematopoietic progenitor cells, confirmed by the assessment of their functional competence, open broad prospects for effective clinical application in regenerative medicine.
Keywords
гемопоетичні стовбурові клітини (ГСК), гемопоетичні клітини-попередники, колонієутворююча одиниця (КУО), фетальна печінка, ембріогенез, колонієутворююча активність, проточна цитометрія, культура in vitro, стаття, hematopoietic stem cells, hematopoietic progenitor cells, colony-forming unit, fetal liver, embryogenesis, colony-forming activity, flow cytometry, in vitro culture
Citation
Морфофункціональна характеристика гемопоетичних клітин-попередників різних термінів гестації в культурі in vitro / Сорочинська Х. І., Ватліцов Д. В., Довгопола Н. С., Ткаченко А. В., Білько Н. М. // Наукові записки НаУКМА. Біологія і екологія. - 2026. - Т. 9. - С. 70-79. - https://doi.org/10.18523/2617-4529.2026.9.70-79