CC BY
10
ряд существенных ограничений, значительно усложняющих трансляцию полученных результатов в клинику. Основным препятствием в области поиска методов управления ранозаживлением кожи остается использование грызунов в качестве наиболее распространенных экспериментальных моделей. Различия между восстановлением кожи у мышей/крыс и человека, такие как сокращение, вызванное panniculus carnosus, особенности иммунологии, а также, в целом, более успешное заживление в плане исходов, затрудняют оценку результатов и возможных перспектив применения разработок у человека.
Опыт работы коллектива в области терапии повреждений кожи показал, что неотъемлемой частью успешных исследований in vivo является включение улучшенных прогностических моделей, которые могут точно предсказать клинический исход. В настоящее время существует множество доклинических моделей как острых ран (продольный разрез кожи, шинированный полнослойный дефект), так и хронических, связанных с ишемией тканей (пролежневый дефект) или диабетическим поражением. Каждая из моделей имеет свои ограничения, что требует четкого понимания происходящих процессов в тканях и возможных исходов при выборе модели in vivo для исследований.
Полученные коллективом результаты также подчеркивают насущную необходимость в выборе подходящих и воспроизводимых методов оценки заживления с течением времени как с помощью макроскопических методов (фотосъемка и анализ изображений, шкалы оценки), так и с помощью протоколов морфометрии срезов тканей. Несмотря на устойчивое мнение, что гистология обеспечивает наименее изменчивую оценку заживления, наши данные иллюстрируют необходимость стандартизированных условий и демонстрируют, что гистологическая подготовка серийных срезов крайне эффективна для выявления различий в ходе раневого процесса.
Таким образом, современные представления о выборе лучших in vivo моделей повреждения кожи и способах оценки процессов ранозаживления должны помочь исследователям в разработке перспективных методов терапии и повысить вероятность обнаружения новых способов манипулирования процессами регенерации кожи. Работа выполнена в рамках государственного задания МГУ им. М.В. Ломоносова и по перспективному направлению научно-образовательного развития Московского университета «Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология».
СОВРЕМЕННЫЕ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ
МЕТОДЫ В КОМПЛЕКСНОМ ЛЕЧЕНИИ
ТЕРМИЧЕСКИХ ПОРАЖЕНИЙ
А.А. Алексеев1, 2, К.А. Филимонов1,
А.А. Пантелеев2, А.А. Бобровников1
1 ФГБУ НМИЦхирургии им. А.В. Вишневского, Москва, Россия
2 НИЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия
e-mail: Doctor-Fil@bk.ru
Ключевые слова: Мезенхимальные клетки, стволовые
клетки, регенеративная медицина.
Совершенствование существующих и разработка новых методов хирургического лечения тяжелых ожоговых пациентов весьма актуальны. Одним из наиболее перспективных направлений в этой области является
развитие и внедрение в клиническую практику новых биотехнологических методов лечения термических поражений. Несмотря на успешные клинические испытания, внедрение в местное лечение кожных эквивалентов, остается ограниченным.
Одновременно с получением искусственных эквивалентов кожи развивается направление регенеративной медицины, ориентированное на использование стволовых клеток. Способность стволовых клеток дифференцироваться в клетки разных тканевых типов потенциально может помочь как в создании более эффективных кожных эквивалентов, так и в разработке методов стимуляции ростовых процессов в коже in situ. Вместе с тем, применение стволовых клеток в клинической практике остается, в большей части, экспериментальным подходом, в силу нестабильности генома этих клеток и сложности контроля их постимплантационной судьбы.
Для лечения термических поражений представляет интерес применение культивированных мезенхималь-ных стромальных клеток. Результаты исследований показали, что пересадка культивированных МСК больным с глубокими ожоговыми поражениями активизирует процессы новообразования сосудов в ране, ускоряет созревание грануляционной ткани и способствует активной краевой эпителизации, что позволяет оптимизировать подготовку ожоговых ран к ранней аутодермо-пластике, ускорить разрастание эпидермиса в ячейках и улучшить результаты приживления перфорированных аутодермотрансплантантов.
В настоящее время наиболее перспективным направлением является применение аутологичных мезен-химальных стволовых клеток жировой ткани (МСКЖТ), которые также обладают большим регенераторным потенциалом за счет высокой возможности клеточной диф-ференцировки и не требуют предварительного культивирования. В зависимости от поставленных целей: лечение донорских ран, пограничных ожогов или глубоких ожогов возможно избирательное применение выделенных МСКЖТ за счет различных вариантов носителей данных клеток: суспензии, гели, обкалывание. Эффективность применения различных форм МСКЖТ при лечении пациентов с термическими поражениями требует дальнейшего изучения и анализа так как показания к данному методу лечения зависят от тяжести травмы, общего состояния пациента и объема оперативного вмешательства.
АДАПТИВНЫЕ NK-КЛЕТКИ ОТЛИЧАЮТСЯ ВЫСОКИМ ПРОЛИФЕРАТИВНЫМ ПОТЕНЦИАЛОМ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ КУЛЬТИВИРОВАНИИ
Н.А. Алексеева, С.А. Куст, Е.И. Коваленко
Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и ЮА. Овчинникова, Москва, Россия
e-mail: nadalex@inbox.ru
Ключевые слова: NK-клетки, иммунотерапия, адаптивные NK-клетки, экспансия NK-клеток, NKG2C.
NK-клетки с адаптивными свойствами представляют интерес в контексте их применения в иммунотерапии. Предшественники адаптивных клеток CD57—NKG2C+ отличаются более высоким пролиферативным потенциалом [1]. Для приобретения функциональной активности NK-клетки проходят обучение и начинают экспрессиро-вать на своей поверхности ингибирующие рецепторы KIR [2].
Данная работа выполнялась с целью оценить взаимосвязь между пролиферативным потенциалом NK-клеток CD57— и экспрессией рецепторов KIR2DL2/ DL3 и NKG2C при экспансии in vitro, а также вклад в экспансию культур низкодифференцированных клеток CD56bright.
NK-клетки выделяли методом негативной магнитной сепарации из мононуклеаров периферической крови. Посредством клеточной сортировки были получены клональные культуры и культуры из 100 клеток субпопуляций, различающихся экспрессией KIR2DL2/ DL3 и NKG2C. NK-клетки стимулировали IL-2 и фидерными клетками K562-mbIL21 [3,4].
Спустя 10 дней культивирования культур из 100 клеток наблюдалась тенденция к более интенсивной пролиферации в субпопуляции CD57—KIR—NKG2C+. Культуры различались эффективностью клонообразования. Больше клонов возникало в субпопуляциях CD57—KIR—, но клоны субпопуляции CD57—KIR+NKG2C+ отличались большим числом клеток. Также было выявлено, что на более поздних стадиях культивирования в пролиферацию более зрелых культур CD57—KIR+ вносят вклад клетки CD56bright.
Таким образом, пролиферация предшественников адаптивных NK-клеток CD57—KIR+NKG2C+ становится более выраженной на поздних этапах культивирования за счет наращивания клеточной массы редких клонов и вклада в пролиферацию клеток CD56bright. Данная работа поддержана грантом РНФ № 22-75-00135.
Литература:
1. Kobyzeva P.A., Streltsova M.A., Erokhina S.A. et al. J. Leukoc.
Biol. 2020. Т. 108. № 4. С. 1379-1395.
2. Fernandez N.C., Treiner E., Vance R.E. et al. Blood. 2005. Т.
105. № 11. С. 4416-4423.
3. Denman C.J., Senyukov V.V., Somanchi S.S. et al. PLoS One.
2012. Т. 7. № 1.
4. Streltsova M.A., Erokhina S.A., Kanevsky L.M. et al. Int. J. Mol.
Sci. Artic. 2019. Т. 20. С. 443.
ДИНАМИКА ИЗМЕНЕНИЙ МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ МЕЗЕНХИМНЫХ СТВОЛОВЫХ/СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ЭНДОМЕТРИЯ ЧЕЛОВЕКА В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ СФЕРОИДОВ
Л.Л. Алексеенко, А.П. Домнина, И.В. Кожухарова, Ю.С. Иванова, Н.А. Пуговкина, О.Г. Люблинская
Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия
e-mail: al.l.l@mail.ru
Ключевые слова: мезенхиманые стволовые/стромальные клетки эндометрия, сфероиды, апоптоз, аутофагия, стресс.
Одним из подходов усиления стрессоустойчивости и терапевтического потенциала трансплантированных мезенхимных стволовых/стромальных клеток (2D-MCK) является формирование трехмерных клеточных сфероидов (3D-MCK). Цель настоящего исследования — масштабный мониторинг изменения профиля экспрессии генов в процессе формирования 3D-MCK из мезенхимных стволовых/стромальных клеток эндометрия человека PD-эМСК) с использованием количественного ПЦР-анализа. Анализировались группы генов, вовлеченных в процессы мезенхимально-эпителиального перехода (МЭП), ткане-специфической дифференцировки эндоме-триальных клеток, противовоспалительных процессов,
ответа на стрессовые воздействия, эпигенетических перестроек. При формировании 3й-эМСК обнаружены признаки МЭП-перестройки клеточного фенотипа, активация генов, служащих маркерами децидуальной дифференцировки IGFBP1 и пролактина, а также индукция противовоспалительных генов HGF, TSG, EP2. Исследование 3й-эМСК при помощи проточной цитоме-трии выявило постепенное снижение жизнеспособности клеток. В подтверждение этого, ПЦР-анализ выявил при формировании сфероидов активацию группы генов, связанных с интегрированным ответом на стресс — адаптивного пути, нацеленного на восстановление клеточного гомеостаза. Интегрированная реакция на стресс при формировании сфероидов может запускаться в клетке под влиянием гипоксии, недостатка аминокислот, глюкозы и т. д. В 3й-эМСК были обнаружены несколько маркеров интегрированного ответа на стресс — усиление ответа на оксидативные повреждения (ERp44, Peroxiredoxin, GPX1, PRDX4, GRx8, TXN2 и SOD1), стресса эндоплаз-матического ретикулума (DNAJB9, DNAJC10, CNX и HERPUD1), активацию групп генов, связанных с гипоксией (HIF1, VEGF), аутофагией и апоптозом (BECN1, BAX). В поисках молекулярных драйверов наблюдаемых перестроек, мы проанализировали возможность эпигенетических изменений, происходящие при переводе клеток из 2D в 3D-систему культивирования. В процессе формирования 3D^MCK обнаружено последовательное нарастание экспрессии метилтрансфераз КМТ2В, КМТ2Е и КМТ6В, метилирующих гистон Н3 по остаткам лизина, что является важной эпигенетической модификацией, вовлеченной в активацию гена НАД-зависимой гистоновой деацетилазы SIRT1 и гена SMARCA1, кодирующего глобальный активатор транскрипции SNF2L1. Уровень экспрессии SIRT1 и SMARCA1 также был увеличен при формировании 3D^MCK. Полученные данные позволяют нам рассматривать эпигенетическую регуляцию как один из основных молекулярных механизмов, вызывающих резкое изменение профиля экспрессии генов в 3D^MCK и запускающих программы апоптоза и аутофагии, а также активирующих стресс ответ для восстановления клеточного гомеостаза. Исследование было поддержано грантом РНФ № 22-74-10126.
ДОЛГОВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ТРАНСКРИПТОМЕ СЕРДЦА КРЫС ПОСЛЕ НЕОНАТАЛЬНОЙ НЕПЕРЕНОСИМОСТИ ЛАКТОЗЫ
О.В. Анацкая1, А.Л. Рунов2, С.В. Пономарцев1, М.С. Вонский2, А.У. Елмуратов3, М.В. Харченко1, А.Е. Виноградов1
1 Институт Цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия
2 Всероссийский НИИ Метрологии
им. Д.И. Менделеева, Санкт-Петербург, Россия
e-mail: olga.anatskava@gmail.com
Ключевые слова: ремоделировани кардиомиоцитов, транскриптомны анализ, полиплоидия, сети межбелковы взаимодействий.
Сердечно-сосудистны заболевания могу возникат результате воспаленя задержки рост неонатальном пу-бертантном периодах [1]. Наиболее частой причиной воспалений задержки рост являютя гастроэнтериты разной этиологи, которы, ка правил, снижаю усвоение лактоз [1, 2]. Мы предположили, чт неонатальня непере-носимост лактоз (НЛ) сама по себе може провоцироват
