MorphologyMorphologyМорфология1026-35432949-2556Eco-Vector69795010.17816/morph.697950Original Study ArticlesОригинальные исследованияUnknownPARTICIPATION OF TELOCYTES IN REGENERATIVE SKIN HISTOGENESISУЧАСТИЕ ТЕЛОЦИТОВ В РЕГЕНЕРАЦИОННОМ ГИСТОГЕНЕЗЕ КОЖИhttps://orcid.org/0000-0001-8389-38412957-1687DeevRoman V.ДеевРоман Вадимович
Russian Federation

MD, Cand. Sci. (Medicine), Assistant Professor

канд. мед. наук, доцент

romdey@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-0143-74021523-8394OdintsovaIrina A.ОдинцоваИрина Алексеевна
Russian Federation

Dr. Sci. (Medicine), Professor

д-р мед. наук, профессор

odintsova-irina@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0009-1591-9152BerezovskaiaTatianaБерезовскаяТатьяна Ионовна
Russian Federation

Преподаватель кафедры гистологии с курсом эмбриологии

lapi2@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4109-01055605-1140EmelinAleksey M.ЕмелинАлексей Михайлович
Russian Federation
eamar40rn@gmail.comPetrovsky National Research Center of SurgeryРоссийский научный центр хирургии им. акад. Б.В. ПетровскогоKirov Military Medical AcademyВоенно-медицинская академия им. С.М. КироваS.M.Kirov Military Medical Academy of the Ministry of the Russian FederationВоенно-медицинская Академия имени С.М.КироваPetrovsky National Research Centre of SurgeryРоссийский научный центр хирургии им. акад. Б.В. Петровского1707202616441612202509022026Copyright ©; , Eco-VectorCopyright ©; , Эко-ВекторCopyright ©; ,Eco-VectorЭко-Векторhttps://eco-vector.com/for_authors.php#07https://j-morphology.com/1026-3543/article/view/697950

<italic>Background. Telocyte-like cells have attracted particular attention due to their multifunctionality. Immunohistochemistry is one of the methods for their visualization. Notably, their immunophenotype varies not only in different organs but also in different areas of the same organ. Despite the existing problems with the search for telocyte-specific antigens, double immunolabeling with CD117 and CD34 antigens allows us to consider CD34/CD117 immunopositive cells as telocyte-like with a high degree of probability. Study Objective. To identify and characterize telocyte-like cells at the stages of mechanical skin wound healing in an experiment using transmission electron microscopy and immunofluorescence. Methods. An experimental single-center, continuous, controlled, randomized, unblinded study was conducted. Material: thigh skin of Wistar rats at the stages of incised wound healing. The animals were divided into 9 groups: the control group consisted of intact rats (n=5); other groups corresponded to the experimental periods — 12 h, 24 h, 2, 3, 6, 10, 15 and 25 days (n=5 in each group). Skin fragments were used to prepare preparations for electron microscopy and immunofluorescence studies. Telocyte-like cells were identified in electron diffraction patterns and the expression of two antibodies (CD34, CD117) was studied with double immunofluorescence of the identified cells. The images were processed in Zen 2.3 software for morphometric characteristics and calculation of the expression levels of the markers used. Results. CD34/CD117 immunopositive cells, telocytes, were found in the dermis of rats. This is a heterogeneous cell population with different morphological characteristics. They have different localization, spatial orientation characteristics and express CD34 and CD117 with different intensity at different stages of the wound process. Peak expression of the CD117 marker occurs at 12 hours and 3 days post-injury, while peak expression of CD34 occurs at 15 days post-injury. Conclusion. The study results indicate reactive changes in telocyte-like cells of skin connective tissues during the stages of regenerative prohistogenesis and histogenesis. This indicates the need for further study of the cytophysiological characteristics of this cellular differentiation during wound healing. The most appropriate methods for visualizing telocyte-like cells in tissues include immunohistochemistry, transmission electron microscopy, and immunofluorescence microscopy.</italic>

Обоснование. К телоцитоподобным клеткам привлечено особое внимание в связи с их полифункциональностью. Одним из способов их визуализации является иммуногистохимия. Обращает на себя внимание существование различий их иммунофенотипа не только в разных органах, но и в разных участках одного и того же органа. Несмотря на имеющиеся проблемы с поиском телоцит-специфичных антигенов, двойное иммуномаркирование антигенами CD117 и CD34 позволяет с высокой долей вероятности считать CD34/CD117 иммунопозитивные клетки телоцитоподобными. Цель исследования. С помощью трансмиссионной электронной микроскопии и иммунофлуоресцентного метода выявить и охарактеризовать телоцитоподобные клетки на этапах заживления механической кожной раны в эксперименте. Методы. Проведено экспериментальное одноцентровое сплошное контролируемое рандомизированное неослеплённое исследование. Материал - кожа бедра крыс линии Wistar на этапах заживления резаной раны. Животные поделены на 9 групп: контрольная группа — интактные крысы (n=5); прочие группы соответствуют срокам эксперимента — 12 ч, 24 ч, 2, 3, 6, 10, 15 и 25 суток (n=5 в каждой группе). Из фрагментов кожи готовили препараты для электронной микроскопии и иммунофлуоресцентного исследования. Выявляли телоцитоподобные клетки на электронограммах и исследовали экспрессию двух антител (CD34, CD117) при двойной иммунофлуоресценции выявленных клеток. Проведена обработка изображений в программе Zen 2.3 для морфометрической характеристики и вычисления уровней экспрессии использованных маркеров. Результаты. В дерме крыс обнаружены CD34/ CD117 – иммуноположительные клетки - телоциты. Это гетерогенная клеточная популяция с различными морфологическими характеристиками. Они имеют различную локализацию, характеристики пространственной ориентации и экспрессируют CD34 и CD117 c различной интенсивностью на разных этапах раневого процесса. Пики экспрессии маркера CD117 приходятся на срок 12 часов и 3 суток после травмы, а пик экспрессии CD34 - на 15 сутки с начала эксперимента. Заключение. Результаты исследования указывают на реактивные изменения телоцитоподобных клеток соединительных тканей кожи на этапах регенерационного прогистогенеза и гистогенеза. Это свидетельствует о необходимости дальнейшего изучения цитофизиологических характеристик данного клеточного дифферона в условиях развития раневого процесса. Наиболее адекватными методами визуализации телоцитоподобных клеток в тканях являются иммуногистохимия, трансмиссионная электронная и иммунофлуоресцентная микроскопия.

Skindermishypodermistelocyteswound healingimmunohistochemistryimmunofluorescenceCD34CD117Кожадермагиподермистелоцитыраневой процессиммуногистохимияиммунофлуоресценцияCD34CD117.Borges LF, Falcão RSP, Taboga SR et al. Are telocytes related to maintenance of vascular homeostasis in normal and pathological aorta? Cardiovasc Pathol. 2024;70(107617). doi: 10.1016/j.carpath.2024.107617. PMID: 38309490.Fernandez-Flores A, Cassarino DS. Type 2 dermal dendrocytes are telocytes and so should they be called. Am J Dermatopathol.2023;45:351–3. doi:10.1097/DAD.0000000000002415.Fernandez-Flores, Angel MD, PhD et al. Type 2 dermal dendrocytes are telocytes, and they should be called that way. American Journal of Dermatopathology. 2023; 45(5): 351-353. doi: 10.1097/DAD.0000000000002415.Manole KG, Simionescu O. Skin cells. Adv Exp Med Biol. 2016; 913:303-323. doi: 10.1007/978-981-10-1061-3_20. PMID: 27796896.Wang L, Song D, Wei C, et al. Telocytes suppress the expression of inflammatory factors and enhance cell migration in lipopolysaccharide-induced skin wound healing models in vitro and in vivo. J. Transl. Med. 2020; 18:60. doi: 10.1186/s12967-020-02217-y.Chen TQ, Wei XJ, Liu HY, et al. Telocyte-Derived Exosomes Provide an Important Source of Wnts That Inhibits Fibrosis and Supports Regeneration and Repair of Endometrium. Cell Transplant. 2023; 32:9636897231212746. doi: 10.1177/09636897231212746. PMID: 38006220; PMCID: PMC10676634.Rosa I, Romano E, Fioretto BS, et al. Scleroderma-like Impairment in the Network of Telocytes/CD34+ Stromal Cells in the Experimental Mouse Model of Bleomycin-Induced Dermal Fibrosis. Int J Mol Sci. 2021; 17;22(22):12407. doi: 10.3390/ijms222212407. PMID: 34830288; PMCID: PMC8620338.Urban L, Miko M, Kajanova M et al. Telocytes (interstitial Cajal-like cells) in human Fallopian tubes. Bratisl Lek Listy. 2016;117(5):263-7. doi: 10.4149/bll_2016_051. PMID: 27215957.Komi D.E.A., Khomtchouk K., Santa Maria P.L. A Review of the Contribution of Mast Cells in Wound Healing: Involved Molecular and Cellular Mechanisms. Clin. Rev. Allergy Immunol. 2020; 58:298–312. doi: 10.1007/s12016-019-08729-w].Rognoni E, Watt FM. Skin Cell Heterogeneity in Development, Wound Healing, and Cancer. Trends Cell Biol. 2018; 28:709–722. doi: 10.1016/j.tcb.2018.05.002.Driskell RR, Watt FM. Understanding fibroblast heterogeneity in the skin. Trends Cell Biol. 2015; 25:92–99. doi: 10.1016/j.tcb.2014.10.001.Landén NX, Li D, Ståhle M. Transition from inflammation to proliferation: A critical step during wound healing. Cell. Mol. Life Sci. 2016; 73:3861–3885. doi: 10.1007/s00018-016-2268-0.Diller RB, Tabor AJ. The Role of the Extracellular Matrix (ECM) in Wound Healing: A Review. Biomimetics. 2022; 7:87. doi: 10.3390/biomimetics7030087.Diaz-Flores L, Gutierrez R, Garcia MP, et al. Cd34+ stromal cells/telocytes in normal and pathological skin. Int J Mol Sci. 2021; 22(14):7342. doi: 10.3390/ijms22147342. PMID: 34298962; PMCID: PMC8307573.Wang L, Song D, Wei C, et al. Telocytes inhibited inflammatory factorexpression and enhanced cell migration in LPS-induced skin wound healing models in vitro and in vivo. J Transl Med. 2020 ;18(1):60. doi: 10.1186/s12967-020-02217-y. PMID: 32028987; PMCID: PMC7003342.Manole KG, Simionescu O. Skin cells. Adv Exp Med Biol. 2016; 913:303-323. doi: 10.1007/978-981-10-1061-3_20. PMID: 27796896.Landén NX, Li D, Ståhle M. Transition from inflammation to proliferation: A critical step during wound healing. Cell. Mol. Life Sci. 2016; 73:3861–3885. doi: 10.1007/s00018-016-2268-0.Manole K, Gergiceanu M, Simionescu O. Telocyte dynamics in psoriasis. J. Cell. Mol. Med. 2015; 19:1504–1519. doi: 10.1111/jcmm.12601.Díaz-Flores L, Gutiérrez R, García MP et al. Cd34+ Stromal Cells/Telocytes in Normal and Pathological Skin. Int J Mol Sci. 2021;22(14):7342. doi: 10.3390/ijms22147342. PMID: 34298962; PMCID: PMC8307573.Mitrofanova LB, Xazratov AO, Gurshhenkov AV et al. Morphological study of telocytes in the left atrium in patients with long-term persistent atrial fibrillation // Russian Journal of Cardiology. 2019;24(7):53–62. doi.org/10.15829/1560-4071-2019-7-53-62.Мавликеев М. О., Киясов А.П., Деев Р.В. и др. Гистологическая техника в патоморфологической лаборатории: Учебно-методическое пособие. Москва: Практическая медицина, 2023.Odintsova IA, Slutskaya DR, Berezovskaya TI. Telocytes: localization, structure, functions and significance in pathology. Genes and cells. 2022; 1:6-12. doi: 10.23868/202205001.Mikhalenko EP, Shchayuk AN, Kilchevsky AV. Signaling pathways: mechanism of regulation of proliferation and survival of tumor cells. Molecular and Applied Genetics. 2019; Vol. 26:145-157.Sushkov SA, Samsonova IV, Golyshevich MV. Pathogenetic significance of cd34 expression in varicose veins of the lower extremities. Surgical News. 2015;3:302-308. doi: 10.18484/2305-0047.2015.3.302. EDN: UDSLHP.