Научная статья на тему 'БИОМЕДИЦИНСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ ВИНИЛИДЕНФТОРИДА В РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ'

БИОМЕДИЦИНСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ ВИНИЛИДЕНФТОРИДА В РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
54
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гены и клетки
Область наук
Ключевые слова
БИОСОВМЕСТИМОСТЬ / СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ / АДАПТИВНЫЕ БИОМАТЕРИАЛЫ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «БИОМЕДИЦИНСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ ВИНИЛИДЕНФТОРИДА В РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ»

МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

39

днРНК, высокоспецифичными для тканей мозга. Мы провели биоинформатический анализ данного локуса и выбрали наиболее перспективные днРНК, активация экспрессии которых наблюдается при глиобластоме, что позволяет рассматривать их как потенциальные онко-маркеры. Нам удалось идентифицировать две новые днРнК LINC1102 и CABR1 в первичных культурах глиом человека [3], максимально приближенных по свойствам к раковым опухолям мозга и сохраняющих низкую степень дифференциации. При этом в обычных имморта-лизованных клеточных линиях экспрессия этих днРНК была на несколько порядков ниже.

Известной особенностью многих днРНК является альтернативный сплайсинг, приводящий к одновременному существованию в клетке нескольких изоформ. В базах данных аннотированы 4 транскрипта для CABR1 и 35 — для LINC1102. С помощью ОТ-кПЦР с парами прайме-ров, комплементарными различным экзонам или местам их соединений мы провели масштабный скрининг возможных транскриптов обеих днРНК, в результате которого оказалось, что ни одна из заявленных изоформ не является полностью верной. Для более точной характеристики CABR1 и LINC1102 мы провели идентификацию их 5'- и 3'- концов методом RACE с последующим секвенированием полученных фрагментов. В результате проделанной работы мы установили преобладающие и минорные изоформы каждой из двух днРНК и определили точные координаты их экзонов, что позволило подобрать наиболее перспективные мишени для направленного нокдауна. Мы также проверили, как направленное снижение экспрессии CABR1 и/или LINC1102 влияет на экспрессию маркеров EMT и стволовых клеток (CD44, CD133, N- и E-кадгеринов). Работа поддержана грантом РФФИ № 21-34-70042 мол_а_мос.

Литература:

1. Burenina O.Y. Lazarevich N.L.et al. J Cancer Res Clin Oncol.

2021. V. 147. P. 49.

2. Kovalenko T.F., Yadav B. et al. Biochimie. 2022. V. 200. P. 131.

БИОМЕДИЦИНСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ

СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ

НА ОСНОВЕ ВИНИЛИДЕНФТОРИДА

В РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

Е.Л. Бурьянская1 2, О.В. Градов1, М.А. Градова1,

Д.А. Киселев2, В.В. Кочервинский3

1 ФИЦ ХФ РАН, Москва, Россия

2 НИТУ МИСиС, Москва, Россия

3 АО «ВНИХТ», Москва, Россия

e-mail: m1707925@edu.misis.ru

Ключевые слова: биосовместимость, сегнетоэлектриче-

ские полимеры, адаптивные биоматериалы

Сегнетоэлектрические полимеры на основе вини-лиденфторида (ВДФ) являются гибкоцепными кристаллизуемыми материалами, относятся к классу электроактивных полимеров и обладают высокими значениями пьезо- и пироотклика. Эти свойства, а также высокая химическая и термическая стабильность и близость значения акустического импеданса к значению такового в биологических тканях обуславливают перспективность использования сегнетоэлектрических полимеров в качестве биомедицинских материалов.

Устройства на основе таких материалов широко используются для регистрации физиологических

сигналов человека: снятия электрокардиограммы, контроля дыхания, измерения температуры тела и пульсовых волн. Сополимеры в виде пленок, волокон, пористых мембран и трехмерных пористых каркасов представляют большой интерес в приложениях тканевой инженерии для регенерации костной, мышечной и нервной ткани. Электроактивные макропористые пленки различной толщины, изготовленные методом спин-коатинга, также могут быть использованы в качестве материалов для создания интеллектуальных каркасов тканевой инженерии [1]. На основе сополимера ВДФ-ТрФЭ изготавливаются композитные покрытия им-плантатов, которые, благодаря высоким остеоиндуктивным свойствам и способности сорбировать стволовые клетки, стимулируют репаративный остеогенез [2].

Биосовместимость полимерных медицинских материалов обеспечивается их химическими и физическими свойствами. В ходе работы были изучены структурно-морфологические, спектральные и электрофизические свойства пленок сополимера винилиденфторида с гек-сафторпропиленом. Фазовый состав материала исследовался с помощью ИК-Фурье спектроскопии. Морфология поверхности пленок была изучена методами атомно-си-ловой микроскопии и сканирующей электронной микроскопии. Получены топографии поверхности пленок, рассчитаны значения среднеквадратичной шероховатости, проведены динамические наблюдения в электронном пучке. Методами силовой микроскопии пьезоотклика изучены пьезоэлектрические свойства материала.

Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ № FFZE-2022-0009.

Литература:

1. Ferreira A., Silva J., Sencadas V. et. al. Macromol. Mater. Eng.

2010. V. 295. P. 523.

2. Bolbasov E.N., Popkov A.V., Popkov D.A. et. al. Mater. Sci. Eng.

2017. V. 75 P. 207.

ПОВЫШЕНИЕ ГИДРОФИЛЬНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИЛАКТИДА

Н.В. Бычков, А.А. Захаревич, Т.Е. Григорьев

1 НИЦ Курчатовский институт, Москва, Россия e-mail: nikita3262@yandex.ru

Ключевые слова: поверхностная модификация, полилак-тид, аминолиз, полимерные матриксы.

Полимерные материалы на основе полилактида привлекают внимание исследователей в различных сферах научной деятельности, в том числе и в регенеративной медицине. Полилактид обладает значительной прочностью, хорошей совместимостью с живыми тканями и не образует токсичных продуктов при деградации в физиологических средах человека. На основе полилактида различными методами получают скаффолды, хирургические соединительные элементы, части кровеносной и опорно-двигательной систем [1].

Несмотря на то, что внедрение в человеческий организм материалов на основе полилактида не вызывает опасных осложнений, существует ряд специфических проблем. Сам полилактид как материал обладает гидрофобными свойствами [2], что усложняет процесс клеточной пролиферации [3], замедляя тем самым восстановление поврежденных и замещаемых тканей после имплантации.

Гены & Клетки XVII, №3, 2022

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.