Использование препаратов экзосом нейральных стволовых клеток для предупреждения развития отдалённых пострадиационных когнитивных нарушений у мышей
М.Г.Ратушняк1, А.С.Жирник1, О.Д.Смирнова1, Ю.П.Семочкина1, А.А.Парфёнова1, К.В.Горюнов2, Д.Н.Силачев2, Е.Ю.Москалева1 - 261-268
1НИЦ "Курчатовский институт", Москва, РФ; 2ФГБУ НМИЦ акушерства, гинекологии и перинатологии им. акад. В.И.Кулакова Минздрава России, Москва, РФ
Исследовали влияние интраназального введения экзосом нейральных стволовых клеток (НСК) мыши на поведение и когнитивные функции животных в отдалённый период после облучения головы в дозе 8 Гр. Использованные экзосомы имели специфические маркеры — CD9+/CD63+ (99.5%) и TSG101+ (98.4%), средний размер 105.7±8.8 нм (динамическое светорассеяние) и 119.0±12.4 нм (метод NTA). Введение экзосом начинали через 48 ч после облучения и продолжали в течение 4 нед. В каждую ноздрю вводили 5 мкл суспензии с концентрацией экзосом 2Ч1012 частиц/мл, определённой методом NTA, — 2Ч1010 частиц/мышь. Показана возможность предотвращения отдалённых пострадиационных нарушений поведения и эпизодической памяти у мышей при интраназальном введении препаратов экзосом НСК мыши после облучения головы.
Ключевые слова: экзосомы; нейральные стволовые клетки; облучение головы; когнитивные нарушения; мыши
Адрес для корреспонденции: ratushnyak_marya@mail.ru Ратушняк М.Г
DOI: 10.47056/1814-3490-2022-4-261-268
The use of neural stem cells-derived exosomes to prevent late radiation-induced cognitive impairments in mice
M. G. Ratushnyak1, A. S. Zhirnik1, O. D. Smirnova1, Yu. P. Semochkina1, A. A. Parfenova1, K. V. Goryunov2, D. N. Silachev2, and E. Yu. Moskaleva1
1National Research Center Kurchatov Institute, Moscow, Russia; 2V. I. Kulakov National Medical Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of the Health of the Russian Federation, Moscow, Russia
The effect of intranasal administration of neural stem cell (NSC)-derived exosomes on behavior and cognitive functions of mice in the late period after head irradiation at a dose of 8 Gy was studied. Isolated exosomes were characterized for specific markers (CD9+/CD63+, 99.5%; TSG101+, 98.4%); mean size 105.7±8,8 nm (dynamic light scattering) and 119.0±12.4 nm (nanoparticle tracking analysis, NTA). Mice were undergone the intranasal administration of 5 μL exosome suspension which contained 2×1012 particles/ml (NTA measurements) per nostril (total of 2×1010 exosomes per mouse) for 4 weeks starting from 48 hours after irradiation. It was shown that intranasal administration of mouse NSC-derived exosomes gives the possibility to prevent delayed radiation-induced behavioral changes and recognition memory impairments in mice after head irradiation.
Key Words: exosomes; neural stem cells; head irradiation; cognitive impairments; mice