Анотація до роботи:

Пахомов О.В. Морфофункціональні характеристики клітин інтерстицію сім’яників статевозрілих щурів при кріоконсервуванні. – Рукопис.

Дисертаційна робота на здобуття вченого ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.19 – кріобіологія. – Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, Харків, 2008.

Дисертаційна робота присвячена дослідженню стероїдпродукуючої функції клітин сім’яників при кріоконсервуванні. В роботі розроблено метод отримання суспензії клітин інтерстицію (СКІ) сім’яників, які мають значний стероїдогенний потенціал.

Досліджено вплив умов кріоконсервування (концентрація кріопротектора, інкубація клітин із кріопротектором перед заморожуванням, швидкості охолодження зразків у різних температурних інтервалах) на збереженість стероїдогених клітин в СКІ. Результатом дослідження була розробка режиму кріоконсервування СКІ, який забезпечив найкращу збереженість і функціональну активність стероїдогенних клітин порівняно з режимами, які використовуються для біологічного матеріалу сім’яників.

В серіях експериментів in vivo при алотрансплантації показано, що СКІ, кріоконсервована за програмою, яка розроблена в даній роботі, має значно краще компенсувати нестачу андрогенів порівняно з фрагментами сім’яників і сприяв відновленню власної гормонопродукції в організмі тварин із орхіектомією і токсичним експериментальним гіпогонадизмом.

Дисертаційна робота містить теоретичне і експериментальне обґрунтування нового рішення проблеми довгострокового зберігання біологічного матеріалу сім’яників та його використання у якості трансплантата. Отримані результати свідчать про значний вплив концентрацій кріопротектора, переохолодження і швидкостей охолодження в різних температурних інтервалах на збереженість і морфофункціональні властивості клітин інтерстицію сім’яників. Розроблено спосіб кріоконсервування біологічного матеріалу суспензії клітин інтерстицію сім’яників.

1. Використання сахарози як градієнтного носія в умовах розподілення за щільністю дозволяє отримати суспензію клітин інтерстицію сім’яників, яка має високу стероїдогенну здатність і не поступається за своїми морфофункціональними показниками клітинам, які були отримані за допомогою фіколу.

2. ДМСО у концентрації 10% забезпечує максимальну збереженість морфофункціональних властивостей клітин інтерстицію сім’яників при кріоконсервуванні, тоді як використання 5 і 15% ДМСО призводить до різкого зниження збереженості клітин і здатності їх до гормонопродукції.

3. Використання повільної швидкості охолодження (1-2С/хв) для заморожування суспензії клітин інтерстицію і фрагментів сім’яників пов’язано зі зниженням їх гормонопродукції і загибеллю значної кількості клітин інтерстицію.

4. Використання процедури програмного зняття переохолодження при заморожуванні зразків до -40С з постійною швидкістю 1-2С/хв з наступним зануренням у рідкий азот (програма 2) призводить до збільшення збереженості стероїдогенних клітин на 14%.

5. Встановлено, що при використанні відносно високих швидкостей охолодження (15–20С/хв) після зняття переохолодження при охолодженні до температури -40С (програма 3) збереженість стероїдогенних клітин збільшувалась на 40%, а здатність до стимульованої секреції тестостерону – на 25% порівняно зі швидкістю охолодження 1-2С/хв (програма 1). При збільшенні швидкості охолодження до 20 – 25С/хв в температурному інтервалі -40 – -70С (програма 5) збереженість стероїдогенних клітин була вижчою на 25% порівняно зі швидкістю охолодження 1-2С/хв (програма 4). Швидке неконтрольоване охолодження в температурному інтервалі -40 – -70С шляхом занурення зразків у рідкий азот (програма 1) не призводить до збільшення збереженності стероїдогенних клітин, як у випадку використання швидкості охолодження 20 – 25С/хв (програма 5).

6. Збільшення швидкості охолодження після програмного зняття переохолодження до 15 – 20С/хв при охолодженні до -40С, а в діапазоні температур -40 – -70С до 20 – 25С/хв (програма 6) було найбільш оптимальним для кріоконсервування суспензії клітин інтерсицію сім’яників. Суспензія клітин інтерстицію, кріоконсервована за розробленим в процесі роботи режимом, має більш високу здатність до синтезу і секреції статевих гормонів in vitro по відношенню до нативних і кріоконсервованих фрагментів сім’яників.

7. Використання в якості трансплантата кріоконсервованої суспензії клітин інтерстицію, показало високу збереженість їх стероїдогенних властивостей в умовах алотрансплантації. Кріоконсервована суспензія клітин інтерстицію має більш високу здатність до компенсації гормональної недостатності і відновлення власної гормонопродукуючої системи організму орхіектомованих тварин при алотрансплантації порівняно з фрагментами сім’яників. Рівень тестостерону і маса додаткових статевих залоз відновлюються в 3 рази ефективніше в організмі тварин з токсичним андроген-дефіцитним станом при алотрансплантації кріоконсервованої суспензії клітин інтерстицію сім’яників порівняно з тваринами без трансплантації.

Публікації автора:

1. Пахомов А.В. Гормонпродуцирующая способность oрганной культуры семенников взрослых крыс при совместных культивировании и аллотранплантации / Пахомов А.В., Божок Г.А., Легач Е.И. // Проблемы криобиологии. – 2004. – №3. – С.32-38. Отримання органотипової культури, культивування фрагментів, трансплантація.

2. Пахомов А.В. Гормонопродуцирующая способность клеток интерстиция семенников и органотипической культуры семенников новорожденных поросят после криоконсервирования / Пахомов А.В., Божок Г.А., Легач Е.И., Бондаренко Т.П. // Проблемы криобиологии. – 2007. – Т.17, №2. – С.179-185. Отримання клітин інтерстицію сім’яників і органотипової культури, визначення рівня тестостерону в середовищі культивування, статистична обробка.

3. Пахомов А.В. Использование флюоресцентной микроскопии для характеристики клеток стероидогенных тканей / Божок Г.А., Боровой И.А., Погребняк Н.Л., Легач Е.И. // Проблеми ендокринної патологіїї. – 2007. – №4. – С.78-83. Отримання стероїдогенних клітин, гістохімічне дослідження, статистична обробка результатів.

4. Пахомов А.В. Восстановление добавочных половых желез крыс после поражения хлоридом кадмия / Пахомов А.В., Легач Е.И., Божок Г.А., Бондаренко Т.П. // Трансплантологія. – Т.9, №1. – 2007. – С.212 – 214. Отримання моделі гіпогонадизму, дослідження тварин, статистична обробка результатів.

5. Божок Г.А., Легач Є.І., Алабедалькарім Н.М., Пахомов О.В. Сумісне культивування та сумісна алотрансплантація надниркових залоз та сім’яників в експерименті: матеріали Установчого з’їзду Українського товариства клітинної біології, (Львів, 25–28 квітня 2004 р.). – C.90. Отримання матеріалу надниркових залоз і сім’яників для трансплантації.

6. Божок Г.А., Легач Є.І. Пахомов О.В. Секреція тестостерону органотиповою культурою сім’яників в умовах сумісного культивування та сумісної трансплантації: матеріали конференції молодих учених “Актуальні проблеми біохімії та біотехнології – 2004”, (Київ, 21-22 жовтня, 2004 р.) / Укр.біохім.журнал. – 2004. – Т.76, №4. – С.126. Отримання матеріалу для трансплантації, визначення рівню тестостерону в середовищі інкубації.

7. Пахомов А.В., Божок Г.А. Жизнеспособность различных фракций суспензии клеток семенников при инкубации в растворах ДМСО: тези доповідей конференції молодих вчених “Холод в биологии и медицине - 2005», (Харків, 17–18 травня 2005 р.) / Проблемы криобиологии. – 2005. – Т.15, №4. – С.739-740. Отримання даних щодо життєздатності клітин, статистична обробка результатів.

8. Легач Е.И., Божок Г.А., Пахомов А.В. Особенности морфофункционального состояния аллографтов органотипической культуры семенников при совместной трансплантации с фрагментами надпочечных желез: матеріали науково–практичної конференції «Фундаментальні питання експериментальної та клінічної ендокринології» (Четверті Данилевські читання), (Харків, 24–25 лютого 2005 р.). – С.26–27. Отримання матеріалу органотипової культури сім’яників і фрагментів надниркових залоз.

9. Pakhomov A.V., Legach E.I., Bozhok G.A., Gubina N.F., Bondarenko T.P. Opposite effect of steroid hormones in combined culturing and combined transplantation: 5th Parnas Conference «Molecular mechanisms of cellular signaling», (Kyiv, 26–29 April, 2005) / Укр.біохім.журнал. – Т.77, №2. – С.200. Отримання матеріалу органотипової культури для культивування і трансплантації, визначення рівня гормонів в середовищі культивування, статистична обробка результатів.

10. Пахомов О.В., Божок Г.А., Легач Є.І., Марков Б.І. Особливості базальної та стимульованої гормонопродукції нативних та кріоконсервованих органотипових культур сім’яників новонароджених поросят: матеріали конференції молодих учених “Актуальні проблеми біохімії та біотехнології – 2005”, (Київ, червень, 2005 р.) / Укр.біохім.журнал. – 2005. – Т.77, №5. – С.153. Отримання органотипових культур, кріоконсервування, визначення рівня гормонів, статистична обробка результатів.

11. Пахомов А.В., Божок Г.А., Легач Е.И., Губина Н.Ф., Марков Б.И., Бондаренко Т.П. Морфофункциональные характеристики криоконсервированной органотипической культуры семенников новорожденных поросят после ксенотрансплантации: матеріали конференції з міжнародною участю “Актуальні проблеми і досягнення кріобіології і кріомедицини. Структурна і функціональна організація стовбурових клітин за умов дії низьких температур”, (Харків, листопад, 2005 р.) / Проблемы криобиологии. – 2005. – Т.15, №3. – С.433-434. Отримання матеріалу для трансплантації, визначення рівня гормонів в середовищі, гістологічне дослідження, статистичний аналіз результатів.

12. Пахомов А.В., Божок Г.А., Бондаренко Т.П. Интратестикулярная трансплантация клеток Лейдига при поражении семенников, вызванном введением хлорида кадмия: матеріали конференції “Актуальні питання абдомінальної та судинної хірургії. Клінічні проблеми трансплантації органів”, (Київ, травень, 2006) / Клінічна хірургія. – 2006. – №4-5. – С.105-106. Дослідження тварин із токсичним гіпогонадизмом, гістологічне дослідження, статистичний аналіз результатів.

13. Пахомов А.В., Божок Г.А., Бондаренко Т.П. Влияние диметилсульфоксида на базальную и стимулированную секрецию тестостерона клетками интерстиция семенника новорожденных поросят: матеріали ІХ з’їзду українського біохімічного товариства (Харків, 24-27 жовтня, 2006) / Укр.біохім.журнал. – 2006. – Т.2, – С.18. Отримання суспензії інтерстиціальних клітин тестисів, визначення рівня тестостерону, статистична обробка результатів.

14. Pakhomov O.V. Positive effect of allo- and xenotransplantation of rat’s interstice cells on recovery of additional sexual glands after cadmium chloride-induced experimental hypogonadism: 18th European Students’ Conference, (Berlin, october, 2007) / European journal of medical research. – 2007. – Vol.12, Supplement IV – P. 43.