Effects of long-term cryopreservation on the proliferative capacity of pluripotent progenitor cells of cord blood

BACKGROUND: Cord blood (CB) units are stored from weeks to years in liquid or vapour phase nitrogen until they are used for transplantation.We examined the effects of cryostorage in a mechanical freezer at -1500C on the proliferative capacity and other critical quality control variables of CB collections and to investigate the possible use of mechanical freezers at -1500C as an alternative to storage in liquid (or vapour) phase nitrogen. STUDY DESIGN AND METHODS: One-hundred and five cord blood units were thawed and washed at different time intervals (6, 12, 24 and 36 months). For every thawed CB unit, samples were removed and cell enumeration (total nucleated cells-TNCs, mononuclear cells-MNCs, CD34+, CD133+ ) was performed. In addition, viability was obtained with the use of flow cytometry and recoveries were calculated. Also, total absolute colony forming units (CFU) counts were performed and progenitor cell recoveries were studied by clonogenic assays. RESULTS: Significant differences (p<0.05) were observed in certain variables (TNC, MNC numbers, viability) when they were examined in relation with time intervals, while others (CD34+, CD133+ ) were relatively insensitive (p=NS) to the duration of time interval the CB units were kept in cryostorage condition.CONCLUSIONS: The data presented suggest that cryopreservation of CB units has little if no influence on the extensive proliferative capacity of the hematopoietic progenitor cells of the CB and that mechanical freezers at -1500C may represent an alternative cryostorage condition for CB cryopreservation .ΕΙΣΑΓΩΓΗ: Οι μονάδες του ΟΠ.Α. (CB) παραμένουν στην κρυοσυντήρηση σε υγρή φάση αζώτου ή ατμούς αζώτου για εβδομάδες έως έτη μέχρι να χρησιμοποιηθούν για μεταμόσχευση. Στην παρούσα διατριβή μελετήθηκαν οι επιδράσεις της κρυοσυντήρησης σε ηλεκτρομηχανικό κρυοκαταψύκτη στους -1500C πάνω σε κριτικής σημασίας παραμέτρους ποιοτικού ελέγχου των συλλογών ΟΠ.Α., όπως η πολλαπλασιαστική ικανότητα των προγονικών αιμοποιητικών κυττάρων (HSPCs) των μονάδων του ΟΠ.Α., με τελικό σκοπό και ύστερα από μελέτη των αποτελεσμάτων, να προσδιοριστεί η πιθανή μεταβολή τόσο της πολλαπλασιαστικής ικανότητας των προγονικών κυττάρων του Ο.Π.Α όσο και άλλων, στενά συσχετιζόμενων με την παραπάνω ιδιότητα των HSPCs, παραμέτρων ποιοτικού ελέγχου των μονάδων του Ο.Π.Α. και ταυτόχρονα να εξεταστεί η πιθανή χρήση ηλεκτρομηχανικού κρυοκαταψύκτη στους -1500C ως εναλλακτικό μέσο της κρυοσυντήρησης των μονάδων Ο.Π.Α σε υγρή φάση αζώτου ή ατμούς αζώτου .ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ: Έγινε επεξεργασία 105 μονάδων ΟΠ.Α. σε διαφορετικές χρονικές περιόδους (6, 12, 24 και 36 μήνες). Από κάθε αποψυγμένη μονάδα ελήφθησαν δείγματα για κυτταρικές μετρήσεις (total nucleated cells-TNCs, mononuclear cells-MNCs, CD34+, CD133+ ). Επιπρόσθετα, ελέγχθηκε η βιωσιμότητα (viability) των κυττάρων με τη χρήση κυτταρομετρίας ροής και υπολογίστηκε η εκατοστιαία ανάκτηση (per cent recovery) για κάθε κατηγορία κυττάρων. Τέλος, έγινε υπολογισμός, μετά από μετρήσεις, του απολύτου αριθμού μονάδων παραγωγής αποικιών (colony forming units-CFU) και μελετήθηκε η εκατοστιαία ανάκτηση των προγονικών αιμοποιητικών κυττάρων με τη βοήθεια κυτταρικών καλλιεργειών. ΑΠΟΤΕΛΕΜΑΤΑ: Παρατηρήθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές (p