CC BY
6
12B
МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ
со стандартом ASTM D695-i5. Для изготовленных скаффолдов значения модуля упругости и предела текучести изменялись в диапазоне от 4,67 МПа до 34G МПа и от G,25 МПа до i2,6 МПа. Изменение геометрических параметров моделей позволяет настраивать механические свойства изделий в широком диапазоне в соответствии со свойствами нативной губчатой костной ткани, что делает гироидные скаффолды перспективными при восстановления костных дефектов.
Литература:
1. Lasprilla A. et al. Biotechnol. Adv. 2Gi2. V. 3G. № i. P. 32i.
2. Alizadeh-Osgouei M. et al. Smart Materials in Medicine. 2G2i. V. 2. P. i5.
3. Tripathi Y. et al. J. Mater. Eng. Perform. 2Gi9. V. 28. P. 7445.
4. Misch C.E., Qu Z, Bidez M.W. J Oral Maxillofac Surg. i999. V. 57. P. 7GG.
5. Wang, Haoze, et al. Addit. Manuf. 2G22. V. 57. Art. № iG296i.
ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ КОЛЛАГЕНОВЫХ МАТРИКСОВ НА ОСНОВЕ ПЕРИКАРДА
А.Д. Кручинина1, Ю.А. Глумскова2, А.А. Венедиктов2
1 ФГБОУ ВО Пензенский государственный университет, Пенза, Россия
2 ООО «Кардиоплант», Пенза, Россия
e-mail: a.d.kruchinina@mail.ru
Ключевые слова: биоматериал, децеллюляризация, перикард, бесклеточный коллагеновый матрикс, направленная регенерация тканей, биосовместимость, тканевая инженерия.
В настоящее время потребность в материалах для направленной регенерации тканей и тканевой инженерии достаточно высока. Ключевым требованием является низкая иммуногенность. Различные способы децеллю-ляризации (химический, ферментативный, физический) позволяют получить бесклеточный материал [i ], содержащий основные компоненты внеклеточного матрикса: коллагены, эластин, протеогликаны, интегрины, фибро-нектины и др [2].
В исследовании образцы бесклеточных коллагеновых матриксов на основе перикарда были получены разными методами децеллюляризации: ферментативным трипсином, химическим с помощью гипертонических растворов и додецилсульфата натрия.
Эффективность способа децеллюляризации определяли по количественному содержанию ДНК методом адсорбционной спектрофотометрии при длине волны 26G нм. Цитотоксическое действие материалов изучали на мезенхимальных стромальных клетках костного мозга человека. Оценку микрорельефа поверхности проводили методом сканирующей электронной микроскопии. Для гистологического анализа использовали дифференциальная трехцветная окраска по Лилли. Исследование потенциальной индукции окислительного стресса оценивали по флуоресценции зонда DCFHDA (Ех 485нм/ Еm53Gнм) в культивируемых клетках.
Установлено, что все способы удаления клеток являются эффективными и позволяют получить бесклеточный материал. Процесс обработки оказывает выраженное повреждающее влияние на ультраструктуру и целостность компонентов внеклеточного матрикса. Материалы не являются цитотоксичными, но способны индуцировать внутриклеточный окислительный стресс.
Литература:
1. Theocharis A.D., Skandalis S.S., Gialeli C. et al. Adv Drug Deliv Rev. 2016. V. 97. P. 4-27.
2. Mendibil U., Ruiz-Hernandez R., Retegi-Carrion S. et al. Int. J. Mol. Sci. 2020. V. 21. № 15. Р. 5447.
ДИНАМИКА МАРКЕРОВ АНГИОГЕНЕЗА У ПАЦИЕНТОВ С ОБЛИТЕРИРУЮЩИМ АТЕРОСКЛЕРОЗОМ ПОСЛЕ ВЫПОЛНЕНИЯ РЕКОНСТРУКТИВНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ ОПЕРАТИВНЫХ ВМЕШАТЕЛЬСТВ НА АРТЕРИЯХ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ
А.А. Крылов, Р.Е. Калинин, И.А. Сучков, А.С. Пшенников, Н.Д. Мжаванадзе
ФГБОУ ВО РязГМУ Минздрава России, Рязань, Россия
e-mail: andrewkrylov1992@gmail.com
Ключевые слова: атеросклероз, критическая ишемия, анги-огенез, факторы роста, терапевтический ангиогенез.
Методом выбора для лечения пациентов с критической ишемией является оперативное вмешательство (прямая реваскуляризация) с помощью открытых, либо эндоваскулярных методик. Однако отдаленные результаты хирургического лечения оставляют желать лучшего. Процессы ангиогенеза в основном регулируются такими проангиогенными цитокинами, как фактор роста эндотелия сосудов (VEGF), тромбоцитарный фактор (PDGF), гипоксией индуцируемый фактор 1 альфа (HIF1a) и другими [1]. В процессе ангиогенеза появление коллатеральных связей после окклюзии артерии происходит в период от 4-6 недель, что обусловлено недостаточной выработкой проангиогенных факторов роста при хронической ишемии, поэтому может потребоваться их экзогенное введение [2].
В работе определялись ангиогенные факторы у 30 прооперированных пациентов с критической ишемией. У всех пациентов выполнялся забор крови до операции, на 5-7 сутки, через 1, 6 и 12 месяцев с момента операции.
Показатель VEGF, составляющий до операции 818,4 ± 332 пг/мл прогрессивно снижался в послеоперационном периоде (603,5 ± 216,8 на 7-е сутки, р=0,426) достигая минимальных значений через 1 месяц наблюдения (483,3 ± 226,6, р=0,062), в последующем имел место прирост к 6 месяцам (715 ± 199,9, р=0,002) с повторным снижением к 1 году (515 ± 104,2, р=0,005). Таким образом в течение всего срока наблюдения динамика VEGF была непостоянной в виде волны со снижением к 1 месяцу и 1 году и подъемом к 6 месяцам. При этом относительно исходного значения статически достоверная разница снижения VEGF была получена только с визитом в 1 месяц р=0,039.
При оценке PDGF-BB на было выявлено достоверных различий между группами в течение наблюдения, однако в абсолютных цифрах можно проследить следующую тенденцию: относительно исходного предоперационного уровня PDGF-BB (3511,3 ± 1508 пг/мл) в раннем послеоперационном периоде (5-7 сутки) наблюдалось его значительное снижение до 3013,5 ± 1989, с последующим увеличением до 3948± 1516 к 1 месяцу и повторное снижение до 3270± 810,8 к 6 месяцам и 1 году наблюдения.
Таким образом можно отметить тенденцию к снижению факторов роста в раннем послеоперационном периоде, что может быть связано с купированием явлений
Гены & Клетки XVII, №3, 2G22
МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ
127
ишемии с последующим восстановлением их уровня к 6 месяцам (компенсаторная реакция организма) и дальнейшей тенденцией к повторному снижению. Исходя из динамики показателей наиболее перспективным представляется экзогенная стимуляция ангио-генеза в раннем послеоперационном периоде и через 6 месяцев после перенесенного оперативного вмешательства. Работа выполнена в рамках реализации гранта Президента Российской Федерации МК-1393.2021.3.
Литература:
1. Cook K.M., Figg W.D. CA Cancer J Clin. 2010; 60 (4): 222-243.
2. Carmeliet P., Collen D. J Pathol. 2000; 190 (3): 387-405.
ЦИСПЛАТИН-СОДЕРЖАЩИЙ ОСТЕОПЛАСТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ОКФ И БИСФОСФОНАТА — БИОАКТИВНОСТЬ И ТЕРАПЕВТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Е.А. Кувшинова1, Н.В. Петракова2,
С.А. Ахмедова1, В.А. Кирсанова1,
И.К. Свиридова1, Н.С. Сергеева1, В.С. Комлев2
1 МНИОИ им. ПА. Герцена - филиал ФГБУ НМИЦ радиологии Минздрава России, Москва, Россия
2 ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. АА. Байкова РАН, Москва, Россия
e-mail: beliay@mail.ru
Ключевые слова: октакальциевый фосфат, функционали-зация, цисплатин, золедроновая кислота, остеоиндукция, противоопухолевые свойства, реконструктивная хирургия.
Работа посвящена разработке нового метода функ-ционализации октакальциевого фосфата (ОКФ) циспла-тином (Цис) в сочетании с золедроновой кислотой (Зол), с целью создания остеопластического материала с пролонгированным противоопухолевым действием для реконструкции костных дефектов в онкологии.
Функционализацию осуществляли путем адсорбции Цис (из раствора с его концентрацией в 1 мг/мл) на поверхность гранулированной ОКФ-керамики в присутствии в исходном растворе Зол, в концентрациях 0, 0,2, 0,5 и 1 мг/мл (полученный материал — ОКФ-Цис, ОКФ-Цис/Зол-0,2, 0КФ-Цис/Зол-0,5, ОКФ-Цис/Зол-1, соответственно). Зол использовали в качестве линкера для присоединения цисплатина к поверхности ОКФ, обеспечивающего прочность связывания и его более длительное высвобождение.
Показано, что эффективность инкорпорации Цис в ОКФ имела обратную зависимость от содержания Зол исходном растворе. Так, при увеличении концентрации Зол от 0 до 1 мг/мл в исходном растворе количество связанного с ОКФ Цис снижалось с 10,1 до 7,7 мкг на 1 мг ОКФ. Но при этом также уменьшалось и соотношение высвобожденного и инкорпорированного Цис. Из ОКФ-Цис за 5 недель вышло 96% цитостатика, из ОКФ-Цис/Зол-0,2 — 77,5%, из-ОКФ-Цис/Зол-0,5 — 53,8% и из ОКФ-Цис/Зол-1 — 34,5%.
В исследованиях in vitro показано усиление остеоин-дуктивных свойств и проявление ингибирующего остеокластов действия у ОКФ керамики, функционализиро-ванной Зол. На клеточной линии рака молочной железы человека MCF-7 продемострированы цитостатические свойства Цис-содержащей ОКФ-керамики, наиболее выраженные у ОКФ-Цис, ОКФ-Цис/Зол-0,2 и ОКФ-Цис/ Зол-0,5. При этом максимальная длительность действия
была у 0КФ-Цис/Зол-0,5, что обосновало его дальнейшие изучение в экспериментах на животных.
В исследованиях in vivo показана биосовместимость разработанных материалов. При их имплантации в костный дефект, наиболее выраженный остеогенез вызывала чистая ОКФ-керамика, тогда как функционализация материала Цис и Зол привела к замедлению регенеративных процессов в костной ткани. На модели подкожной опухолевой инокуляции мышам функционализированная Цис и Цис/Зол керамика продемонстрировала выраженные противоопухолевые свойства.
Таким образом, разработанный метод функционали-зации ОКФ-керамики Цис в сочетании с Зол обеспечивает материалу пролонгированные противоопухолевые свойства, что обосновывает его применение в реконструктивной хирургии костной ткани в онкологии.
ПРОСТРАНСТВЕННАЯ НИША И ВРЕМЕННОЕ ОКНО — НЕОБХОДИМЫЕ УСЛОВИЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ СТАБИЛЬНОСТИ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК
С.М. Кузин
Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия
e-mail: smkuzin@mail.ru
Ключевые слова: стволовые клетки, мутации, генетическая нестабильность, циркадианный ритм, пролиферация клеток, пространственная ниша, временное окно.
Одной из основных причин, ограничивающих применение индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, является генетическая нестабильность и связанный с ней риск канцерогенеза. Тщательный контроль, включая полногеномное секвенирование, не позволяет охватить все клоны клеток, каждый из которых имеет свой спектр мутаций, а удаление недифференцированных клеток ограничивает возможности регенерации обновляющихся тканей. Поэтому для решения проблемы необходимо выявление причин появления генетической нестабильности при культивировании клеток.
Целью работы было изучение в обновляющихся тканях пространственных и временных закономерностей пролиферации нормальных и мутантных клеток, нарушение которых может приводить к генетической нестабильности. В эпителии пищевода мышей и красного костного мозга джунгарских хомячков определяли: циркадианные ритмы ДНК-синтезирующих и делящихся клеток, длительность клеточного цикла и отдельных его периодов, пространственное расположение пролиферирующих и дифференцирующихся клеток. Мутации индуцировали действием тиотепа. Генетические нарушения определяли в тестах на хромосомные аберрации и сестринские хроматидные обмены (СХО). Для определения СХО и параметров кинетики клеток использовали методы дифференциальной окраски хромосом и радиоавтографии с применением 5-бромдезоксиуридина и 3И-тимидина.
Полученные результаты показали, что стволовые клетки входят в G0 период митотического цикла, проходят подготовку к митозу и делятся в строго определенный период времени, совпадающий с активной фазой цирка-дианного ритма пролиферации. Таким образом, наряду с особым пространственным расположением — нишей, они обладают специфической временной характеристикой пролиферативных процессов, названной нами «временным окном».
Гены & Клетки XVII, №3, 2022
