Ярыгина Елена Игоревна, д-р биол. наук, профессор кафедры вирусологии и микробиологии имени академика В. Н. Сюрина
ул. Академика Скрябина, 23, г. Москва, 109472
Elena I. Yarygina, Dr. Sci. (Biology), Professor, Department of Virology and Microbiology named after Academician V. N. Syurin
ul. Akademika Skryabina, 23, Moscow 109472
Минькова Ольга Александровна, ассистент кафедры вирусологии и микробиологии имени академика В. Н. Сюрина
ул. Академика Скрябина, 23, г. Москва, 109472
Olga A. Minkova, Assistant, Department of Virology and Microbiology named after Academician V. N. Syurin
ul. Akademika Skryabina, 23, Moscow 109472
Лага Вита Юрьевна, канд. биол. наук, доцент кафедры вирусологии и микробиологии имени академика В. Н. Сюрина
ул. Академика Скрябина, 23, г. Москва, 109472
Vita Yu. Laga, Cand. Sci. (Biology), Associate Professor, Department of Virology and Microbiology named after Academician V. N. Syurin
ul. Akademika Skryabina, 23, Moscow 109472
Введение. Хитозан, благодаря иммуномодулирующим и мукоадгезивным свойствам, является перспективным адъювантом для вакцин. Безопасность, в частности отсутствие цитотоксичности, – ключевое требование к адъювантам. Исследования in vitro позволяют определять биосовместимость препарата хитозана до тестирования на животных.
Цель исследований. Исследовать цитотоксическое действие раствора низкомолекулярного хитозана в концентрации 10 мг/мл на культурах фибробластов эмбриона кур и эпителиоподобных клеток коронарных сосудов теленка для обоснования его дальнейшего применения в качестве вакцинного адъюванта.
Материалы и методы. Применяли низкомолекулярный хитозан (степень деацетилирования – 90%) в 1%-м растворе глутаминовой кислоты, pH 6,9. Цитотоксичность определяли комплексно, используя метод витального окрашивания трипановым синим (оценка жизнеспособности), прижизненное микроскопическое наблюдение (оценка морфологии) и расчет индекса пролиферации после 72-часовой инкубации при температуре +37 °С в атмосфере 5%-го диоксида углерода.
Результаты и обсуждение. Количество жизнеспособных клеток фибробластов эмбриона кур и коронарных сосудов теленка после двухчасовой инкубации с хитозаном соответствовало значениям 97,4 и 98,7%, не имеющим статистически значимых отличий от контролей (97,6 и 96,4%). При микроскопическом наблюдении клетки в опытной группе через 72 ч инкубации формировали плотный однородный монослой без признаков цитопатического эффекта, вакуолизации, без изменений морфологии, аналогичный таковому в контрольных лунках. Индексы пролиферации в опытных и контрольных группах были сопоставимы: для фибробластов эмбриона кур – 3,9 и 3,6, для коронарных сосудов теленка – 3,7 и 3,8, что свидетельствует об отсутствии цитостатического действия изучаемого препарата.
Заключение. Хитозан низкомолекулярный в концентрации 10 мг/мл не проявляет цитотоксических или цитостатических свойств in vitro в отношении тестируемых клеток. Полученные данные подтверждают его биосовместимость и являются основанием для дальнейших исследований in vivo с целью разработки безопасных и действенных вакцин для ветеринарного применения.
Introduction. Chitosan immunomodulatory and mucoadhesive properties render it a promising vaccine adjuvant. Safety – particularly the absence of cytotoxicity – is a key requirement for adjuvant candidates. In vitro biocompatibility assessments enable evaluation of chitosan preparations prior to animal testing.
Objective. To evaluate low molecular weight chitosan solution at a concentration of 10 mg/mL for its cytotoxic effect on chicken embryo fibroblast (CEF) cultures and calf coronary artery epithelial-like cells (CCEC) to justify its further use as a vaccine adjuvant.
Materials and methods. Low molecular weight (LMW) chitosan (degree of deacetylation: 90%) prepared with a 1% glutamic acid solution (pH 6.9) was used. Cytotoxicity was comprehensively assessed using three methods: trypan blue vital staining (for cell viability), live-cell microscopy (for morphological evaluation), and calculation of the proliferation index after 72 hours of incubation at 37 °C in a 5% CO2 atmosphere.
Results and discussion. Following 2-hour incubation with chitosan, viable CEF and CCEC were 97.4 and 98.7%, respectively, with no significant differences from controls (97.6 and 96.4%). Microscopy at 72 hours showed dense, homogeneous monolayers in test groups, free of cytopathic effects, vacuolization, or morphollogical changes – indistinguishable from controls. Proliferation indices aligned closely (CEF: 3.9 and 3.6; CCEC: 3.7 and 3.8), evidencing no cytostatic effect of the chitosan preparation.
Conclusion. Low-molecular-weight chitosan (10 mg/mL) exhibited no in vitro cytotoxic or cytostatic effects on the tested cell lines. The findings confirm its biocompatibility and justify advancement to in vivo studies for developing safe, effective vaccines for veterinary use.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.