CC BY
9
Ишемический инсульт — одно из тяжелейших заболеваний с высокой инвалидизацией и смертностью населения. Для понимания процессов, лежащих в основе повреждения и восстановления неврологических функций после ишемического повреждения головного мозга, а также для исследования протективных свойств лекарственных препаратов активно используется модель обратимой окклюзии средней мозговой артерии ^МСАО). В представленной работе нами проведено гистологическое исследование формирования зон повреждений в головном мозге крыс в условиях tМСАО, а также мор-фофункциональное изучение сравнительной эффективности двух пептидов меланокортинового ряда — АКТГ(4-7)PGP (семакс) и АКТГ(6-9)PGP на выраженность ишемических повреждений в коре больших полушарий по морфометрическим показателям нейронов, окрашенных по методу Ниссля, и критерию пролиферативной активности нейроглиальных клеток.
В работе была использована модель tMCAO, основанная на эндоваскулярной окклюзии правой средней мозговой артерии (ПСМА) с помощью монофиламента в течение 90 минут и последующего восстановлении кровотока. Патоморфологическое изучение зон ише-мического повреждения в головном мозге крыс проводили через 24ч после обратимой окклюзии ПСМА. Количественные характеристики нейронов, использованные при морфометрии, включали объемную плотность нейронов, площадь сечения нейронов, количество нейронов на 1 мм2. По данным морфометрии у крыс, подвергнутых tМСАО, после применения семак-са и АКТГ(6-9)PGP объемная плотность содержания нейронов и их размеров в перифокальной зоне инфаркта достоверно увеличились по сравнению с крысами, получавшими физраствор.
Иммуногистохимические исследования пролифера-тивной активности нейроглиальных клеток проводили с использованием поликлональных кроличьих антител к ядерному антигену пролиферирующих клеток PCNA. Через сутки после окклюзии у крыс, получавших пептиды, на препаратах, иммуноокрашенных на PCNA, визуально отмечалась картина пролиферации нейро-прогениторных клеток в ростральном отделе боковых желудочков, их миграция в зоны ишемического повреждения, а также расширение зон пролиферации нейрогли-альных клеток в стриатуме. Количественная плотность пролиферирующих клеток статистически значимо увеличилась в неповрежденной коре и в пенумбре. Таким образом, результаты проведенных нами морфофунк-циональных и иммуногистохимических исследований позволили объективно верифицировать однонаправленное нейропротективное действие пептидов семакса и АКТГ(6-9)PGP при фокальной ишемии-реперфузии головного мозга у крыс. Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта Российского научного фонда № 19-14-00268-П.
ДИСТАНТНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ПРОГЕНИТОРНЫХ И ЗРЕЛЫХ КЛЕТОК БОЛЬШОГО САЛЬНИКА ПАЦИЕНТОВ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2 ТИПА НА ЗДОРОВЫЕ КЛЕТКИ ПОДКОЖНОЙ ЖИРОВОЙ ТКАНИ
Ю.С. Стафеев1, С.С. Мичурина1, 2,
М.Ю. Агарёва1, 3, Е.С. Зубкова1, И.А. Скляник4,
Е.А. Шестакова4, А.О. Гаврилова4,
М.С. Синеокая4, Е.И. Ратнер1, М.Ю. Меньшиков1,
Е.В. Парфенова1, 2, М.В. Шестакова4
1 ФГБУ НМИЦ кардиологии им. Е.И. Чазова Министерства здравоохранения Российской Федерации
2 МГУ им. М.В. Ломоносова
3 МИРЭА — Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова
4 ФГБУ НМИЦ эндокринологии Министерства здравоохранения Российской Федерации
e-mail: yuristafeev@gmail.com
Ключевые слова: мезенхимальные стволовые клетки, адипоциты, сахарный диабет 2 типа, сокультивирование, сальник.
В настоящее время распространенность ожирения и сахарного диабета 2 типа (СД2Т) существенно нарастает и занимает важную позицию в структуре заболеваемости человеческой популяции. Поэтому фундаментальная и клиническая науки в своих исследованиях фокусируются на поиске патогенетических и протективных факторов, которые вовлечены в развитие метаболических нарушений при ожирении. Большой сальник является представителем висцеральной жировой ткани, который существенно вовлечен в увеличение жировой массы при ожирении. Тем не менее, в настоящее время взаимоотношения между прогениторными и зрелыми клетками висцеральной жировой ткани и другими жировыми депо остаются недостаточно изученными. В представленном исследовании мы проанализировали способность висцеральных мезенхимных стромальных клеток жировой ткани воздействовать на здоровые МСК и адипоциты подкожной жировой ткани
Эксперимент проводили на пулированных культурах МСК подкожной жировой ткани (пМСК) здоровых пациентов и МСК висцеральной жировой ткани (вМСК) пациентов с ожирением и нормальной глюкозной толерантностью (НГТ) или наличием СД2Т. Фенотип поверхностных маркеров клеток был охарактеризован с помощью проточной цитометрии. Сокультивирование осуществляли в системе Transwell, мембрана полиэтилен, диаметр пор 0,4 мкм. Формирование липидных капель оценивали с помощью липофильного красителя BODIPY493/503 и конфокальной микроскопии. Метаболизм клеток после сокультивирования оценивали с помощью радиоактивно меченой 14С-глюкозы и иммуноблоттинга на маркеры метаболизма липидов и активности митохондрий. Секретом висцеральных МСК ЖТ оценивали с помощью системы мультиплексного анализа цитокинов.
Мы показали что висцеральные МСК ЖТ как НГТ, так и СД2Т больных имеют мезенхимальный фенотип, однако для висцеральных МСК ЖТ в сравнении с подкожными МСК ЖТ была отмечена усиленная экспрессия CD29, а также пониженная экспрессия CD90, CD140b и IGF1 R. Совместный адипогенез продемонстрировал
способность висцеральных МСК ЖТ с СД2Т увеличивать липидные капли в составе здоровых адипоцитов, а также стимулировать накопление жирных кислот. Сокультивирование висцеральных МСК ЖТ с здоровыми зрелыми адипоцитами усиливало образование триглицеридов в здоровых адипоцитах, в то время как висцеральные МСК ЖТ НГТ пациентов активировали метаболизм здоровых адипоцитов. Секретом висцеральных МСК ЖТ пациентов с НГТ характеризовался наличием высоких концентраций провоспалительных ци-токинов, а также хемоаттрактантов миелоидных клеток и факторов ангиогенеза по сравнению с висцеральными МСК ЖТ с СД2Т.
Таким образом, представленное исследование демонстрирует критически важную роль паракринных взаимодействий между висцеральной и подкожной жировыми тканями как на уровне прогениторных, так и на уровне зрелых клеток. Механизмы данных взаимодействий могут быть различными и два из них продемонстрированы в представленной работе: прямой обмен метаболитами и секреция цитокинов. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда № 22-15-00365.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ НЕЙРОТРОФИНА-3 ПРИ СОВМЕСТНОЙ ТРАНСПЛАНТАЦИИ С КЛЕТКАМИ ОБОНЯТЕЛЬНОЙ ВЫСТИЛКИ В ПОСТТРАВМАТИЧЕСКИЕ КИСТЫ СПИННОГО МОЗГА
О.В. Степанова1, А.Д. Воронова1, А.В. Чадин1, Г.А. Фурса1, Е.К. Карсунцева1, М.П. Валихов1, 3, А.С. Семкина1, 3, И.В. Решетов2, В.П. Чехонин1, 3
1 ФГБУ НМИЦ ПН им. В.П. Сербского МЗ РФ, Москва, Россия
2 УКБ № 1 ФГАОУ ВО Первого МГМУ
им. И.М. Сеченова МЗ РФ, Москва, Россия
3 ФГАОУ ВО РНИМУ им. НИ. Пирогова МЗ РФ, Москва, Россия
e-mail: sms-34@yandex.ru
Ключевые слова: нейротрофин-3; обкладочные клетки; обонятельная выстилка; кисты спинного мозга; клеточная терапия; регенеративная медицина.
Травмы спинного мозга являются причиной формирования кист, которые сдавливают спинной мозг, препятствуют проведению нервных импульсов и нейрореге-нерации. Клеточная терапия — перспективная стратегия для лечения посттравматических кист спинного мозга. Как известно, важную роль в регенерации нервной ткани после повреждения играют нейротрофические факторы. Так, нейротрофин-3 (NT-3) может регулировать выживание нейронов, стимулировать рост аксонов, формирование синапсов и другие процессы нейропластичности [1]. Экспрессия нейротрофинов значительно снижена в хронической фазе повреждения спинного мозга, что требует их экзогенного введения [2]. Целью данной работы является оценка эффективности применения NT-3 при совместной трансплантации с клетками обонятельной выстилки в посттравматические кисты спинного мозга.
В исследовании были использованы образцы обонятельной выстилки, полученные при плановом хирургическом вмешательстве в Отделении пластической хирургии УКБ № 1. Были получены информированные согласия от всех пациентов. Эксперименты на крысах линии Вистар проводили в соответствии с «Правилами проведения
работ с использованием экспериментальных животных». Все исследования были одобрены Локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова МЗ РФ. Из обонятельной выстилки человека и крыс были получены обкладочные клетки по разработанным нами протоколам [3]. Образование кисты подтверждали методом МРТ через 4 недели после экспериментальной травмы спинного мозга крыс. Обкладочные клетки человека и крыс в количестве 750 тысяч и комбинированные препараты из того же количества клеток и NT-3, 500 нг. в образце, трансплантировали в область кист (n=10 для каждого исследуемого образца) через 4 недели после травмы. Контрольной группе вводили среду без клеток (n=10). В течение 4 недель после трансплантации оценивали восстановление подвижности задних конечностей крыс, используя 21-балльную шкалу открытого поля (ВВВ).
В результате было показано, что NT-3 усиливает эффективность применения обкладочных клеток обонятельной выстилки человека для улучшения подвижности задних конечностей крыс при посттравматических кистах спинного мозга. Эффективность применения NT-3 при совместной трансплантации с обкладочными клетками крыс не была выявлена. Комбинированный препарат из аутологичных обкладочных клеток человека и NT-3 в будущем может применяться в области нейрохирургии для лечения пациентов с посттравматическими кистами спинного мозга. Работа выполнена при поддержке государственного задания № 056-00017-20-00 от 25.12.2019 г.
Литература:
1. Keefe K.M., Sheikh I.S., Smith G.M. Int. J. Mol. Sci. 2017. V. 18. P. 548. doi:10.3390/ijms18030548.
2. Lin X.-Y., Lai B.-Q., Zeng X. et al. Cell Transplantation. 2016. V. 25. P. 1425-1438.
3. Stepanova O.V., Voronova A.D., Chadin A.V. et al. Stem Cells Dev. 2019. V. 28. № 18. P. 1253-1263.
ВКЛАД ПАРАКРИННЫХ ФАКТОРОВ В РАЗВИТИЕ ГЕТЕРОЛОГИЧЕСКОЙ СЕНСИТИЗАЦИИ МУЛЬТИПОТЕНТНЫХ МЕЗЕНХИМНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК
Д.А. Степанова, В.И. Чечехин, К.Ю. Кулебякин, П.А. Тюрин-Кузьмин
Кафедра биохимии и мол. медицины, Факультет фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
e-mail: stepanova.daria.farm@mail.ru
Ключевые слова: мультипотентные мезенхимные стро-мальные клетки, гетерологическая сенситизация, норадре-налин, серотонин.
Мультипотентные мезенхимные стромальные клетки (МСК) — стволовые клетки стромы, способные к диф-ференцировке в остеобласты, миоциты, хондроциты, адипоциты, и к паракринной саморегуляции [1]. Ранее мы обнаружили присущий МСК феномен, при котором норадреналин и серотонин вызывают повышение чувствительности тех же клеток к норадреналину, который был назван гетерологической сенситизацией. Цель данной работы: определить вклад паракринных факторов в развитие гетерологической сенситизации МСК.
Сначала мы показали, что смена среды уменьшает степень развития сенситизации, вызванной гормонами. Для этого мы преинкубировали клетки с норадреналином
