84
МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ
(магнетита) без органического покрытия с целью их детекции in vivo методом МРТ в организме реципиента. Оценку размера и формы частиц проводили методами динамического светорассеяния, лазерной дифракции и электронной микроскопии. Показано, что форма частиц близка к сферической (16-136 нм). Фибробласты и мезенхим-ные стромальные клетки (МСК) поглощали наночастицы, добавленные в культуральную среду в диапазоне концентраций 50-300 мкг/мл, без снижения жизнеспособности и изменения набора поверхностных маркеров согласно результатам проточной цитометрии. Методами просвечивающей электронной микроскопии и иммуноцитохими-ческого окрашивания показано, что через 24 часа нано-частицы присутствуют во внутриклеточных мембранных везикулах, большинство из которых являются эндосомами и аутофагосомами. Для оценки миграции трансплантированных меченых аллогенных фибробластов и МСК человека, крысы и карликовой свиньи в тканях post mortem и in vivo и использовали метод МРТ на сканерах 1 и 1,5Т. В экспериментах in vivo клетки, иммобилизованные в геле-вом носителе, вводили подкожно и внутримышечно крысам, а также подкожно карликовым свиньям, далее сканировали область инъекции через 24 и 120 часов. После сканирования вырезали область инъекции и прилегающие ткани и проводили гистохимический анализ с окраской по Перлсу для дополнительного контроля за частицами железа. В ходе МРТ-сканирования клетки, меченные на-ночастицами железа, регистрировали в месте введения в течение 120 часов после подкожного и внутримышечного введения у крыс, а также подкожного ведения у карликовых свиней; миграции клеток в окружающие ткани не выявлено. Таким образом, метод МРТ может быть использован для верификации таргетной доставки клеток и отслеживания их миграции вблизи места введения. Для оценки пригодности метода для отслеживания миграции малого числа клеток на значительные расстояния необходимы дальнейшие исследования. Работа выполнена в рамках Государственного задания МЗ РФ № 05600068-22-00 (тема № 122012100079-7).
ЭФФЕКТЫ НЕКОТОРЫХ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ В СОСТАВЕ ГИДРОГЕЛЕЙ ПРИ ПОДКОЖНОЙ ИМПЛАНТАЦИИ
А.А. Ергешов, Т.И. Абдуллин, М. Зухайб
Казанский (Приволжский) Федеральный Университет, Казань, Россия
e-mail: mohamadzougheib@gmail.com
Ключевые слова: биоматериалы, гидрогели, переходные металлы, регенерация мягкий тканей, подкожная имплантация.
Разработка биоматериалов для эффективной регенерации мягких тканей при травматических и дегенеративных повреждениях является актуальной биомедицинской задачей. В контакте с поврежденными тканями биоматериалы служат матрицей для замещения дефекта и роста клеток. Введение активных компонентов в состав биоматериалов усиливает их способность стимулировать процессы жизнедеятельности клеток и регенерации тканей. Перспективным компонентом биоматериалов являются соединения переходных металлов (ПМ), участвующих в окислительно-восстановительных реакциях и выполняющих функцию кофактора ферментов. Регенеративные эффекты ПМ в составе гидрогелевых биоматериалов в настоящее время недостаточно изучены.
В работе получен ряд ПМ-содержащих макропористых гидрогелей (криогелей), формируемых в условиях криотропного желирования желатина в качестве модельного биополимера. Структуру полученных криогелей характеризовали микроскопическими методами. Оптимизирована in vivo модель, основанная на подкожной имплантации мембран криогелей на дорсальной поверхности у крыс. Морфологию имплантированных криогелей и окружающих тканей кожи анализировали с использованием комплекса гистологических методов. Установлено, что введенные металлы: цинк, медь и кобальт повышают уровень экспрессии HIF-1a в тканях кожи, что объясняется способностью ПМ вызывать сверпродукцию АФК в клетках. Цинк и медь более эффективно индуцировали сверхэкспрессию матриксных металлопротеиназ MMP-1 и MMP-3 в коже, ускоряли деградацию имплантируемых биоматериалов, повышали рост дермы и выработку коллагена. Все исследуемые металлы обладали различной ангиогенной активностью, проявляющейся в формировании сосудистых структур и продукции эндотелиального фактора CD31 в разных слоях кожи. Ангиогенный эффект кобальта сопровождался усилением признаков воспалительного ответа в коже и появлением многоядерных гигантских клеток. Результаты выявляют ПМ в качестве потенциального биоактивного компонента гидрогелевых биоматериалов, модулирующего in vivo эффекты при имплантации, и они могут быть использованы при создании биоматериалов для регенерации мягких тканей. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Вьетнамской академией наук и технологий в рамках научного проекта № 21-515-54003» и за счет средств субсидии, выделенной Казанскому федеральному университету для выполнения государственного задания в сфере научной деятельности (проект FZSM-2022-0020).
ИЗУЧЕНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ПРОЛИФЕРАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ КЛЕТОК СТРОМАЛЬНО-ВАСКУЛЯРНОЙ ФРАКЦИИ
П.С. Еремин, Е.Ю. Костромина, П.А. Марков, И.Р. Гильмутдинова, Т.В. Кончугова
НМИЦ реабилитации и курортологии, Москва, Россия
e-mail: bioimed07@hotmail.com
Ключевые слова: жировая ткань, низкоинтенсивное лазерное излучение, стромально-васкулярная фракция.
Эффективность терапии с использованием аутоло-гичных клеточных продуктов на основе жировой ткани (ЖТ), включая стромально-васкулярную фракцию (СВФ), показана при проведении реконструктивной хирургии, а также при лечении целого ряда заболеваний. При этом мезенхимальные стромальные клетки (МСК) ЖТ характеризуются невысокой скоростью пролиферации, особенно при получении материала от пожилых людей или пациентов с патологией [1]. Целью данной работы было изучение воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ), применяемого в физиотерапии и реабилитации [2], на пролиферативную активность МСК ЖТ.
В качестве клинического материала использовали образцы ЖТ в форме липоаспирата, полученные от условно здоровых пациентов при липосакции в клинике пластической хирургии. Выделение клеток СВФ осуществляли ферментативным методом по описанной ранее
Гены & Клетки XVII, №3, 2022