ИДЕНТИФИКАЦИЯ БЕЛКОВЫХ КОМПОНЕНТОВ, РЕГУЛИРУЮЩИХ ДИФФЕРЕНЦИРОВКУ ФИБРОБЛАСТОВ, В СОСТАВЕ ФРАКЦИЙ СЕКРЕТОМА МСК Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

130

МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

паракринных факторов. Используя метод проточной цитофлуорометрии, мы смогли выделить малую субпопуляцию клеток, несущих на своей поверхности рецептор к инсулину. Несмотря на то, что данные клетки составляют менее 15% от общего числа МСК, оказалось, что удаление этих клеток из популяции практически полностью лишает МСК способности дифференцироваться в клетки жировой ткани. Примечательно, что сами по себе клетки, несущие на поверхности рецептор к инсулину и способные воспринимать сигналы от основного регулятора закладки новых адипоцитов, оказались не способны к адипогенной дифференцировке. При этом в условиях сокультивирования, когда группы клеток, имеющие и не имеющие инсулиновый рецептор на своей поверхности, были разделены полупроницаемой мембраной, препятствующей прямым контактам между клетками, но позволяющей передачу растворимых факторов, таких как сигнальные белки, микроРНК и клеточные везикулы, в популяции, не несущей инсулиновый рецептор, происходило полное восстановление способности к диффе-ренцировке в адипоциты. Это позволяет предположить, что малая популяция, несущая инсулиновый рецептор, представляет собой специализированные клетки-регуляторы адипогенной дифференцировки, которые сами не дифференцируются в жировые клетки, но управляют и «дирижируют» остальными клетками в популяции, определяя формирование новых адипоцитов. Работа выполнена при поддержке фонда РНФ (Грант № 21-1500311, Механизмы межклеточной коммуникации в поддержании гомеостаза и регуляции обновления жировой ткани).

Литература:

1. Schwalie PC, Dong H, Zachana M, Nature. 2018 Jul; 559

(7712): 103-108.

2. Zachana M, Rainen PY, Hashimi H. EMBO J. 2022 Aug

22:e108206.

ИДЕНТИФИКАЦИЯ БЕЛКОВЫХ КОМПОНЕНТОВ, РЕГУЛИРУЮЩИХ ДИФФЕРЕНЦИРОВКУ ФИБРОБЛАСТОВ, В СОСТАВЕ ФРАКЦИЙ СЕКРЕТОМА МСК

М.А. Кулебякина1, Д.А. Бутузова1, М.С. Арбатский1, Н.А. Басалова1 2, О.И. Клычников3, А.Ю. Ефименко1, 2

1 Факультет фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

2 Институт регенеративной медицины, МНОЦ МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

3 Биологический факультет МГУ

им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

e-mail: coolebyakina@gmail.com

Ключевые слова: мультипотентные мезенхимные стро-мальные клетки, секретом, фиброз.

Мультипотентные мезенхимные стромальные клетки (МСК) регулируют процессы заживления тканей после повреждения, секретируя большое количество биологически активных веществ, в том числе белковой природы. Поэтому создание препаратов на основе секретома МСК является перспективным направлением регенеративной медицины. Ранее нами было показано, что разделение кондиционированной среды (КС) МСК на фракции внеклеточных везикул (ВВ) и растворимых факторов (РФ) существенно увеличивает антифибротический эффект

получаемых компонентов секретома в модели TGFb-индуцированной дифференцировки фибробластов кожи человека в миофибробласты. Предположительно, фракционирование приводит к обогащению ВВ и РФ антифи-бротическими и к обеднению профибротическими компонентами. С целью проверить данную гипотезу, а также предположить возможные механизмы действия белковых компонентов секретома МСК на дифференцировку фибробластов, мы провели сравнительный полуколичественный анализ белкового состава образцов секретома МСК. Для этого мы использовали КС иммортализован-ных МСК жировой ткани человека (hTERT-ASC, ATCC). Выделение фракций ВВ и РФ секретома МСК, а также концентрирование нефракционированной КС проводили методом ультрафильтрации. Из полученных препаратов готовили образцы триптических пептидов, которые затем подвергали хромато-масс-спектрометрическому анализу на приборе Q Exactive HF-X. Биоинформатическую обработку данных проводили с использованием ПО MaxQuant. Результаты протеомного анализа верифицировали методом вестерн-блоттинга.

Всего было идентифицировано 563 белка, из них 343 различались по представленности между фракциями секретома МСК в два и более раза. Мы обнаружили, что фракции ВВ и РФ обогащены белками, взаимодействующими с сигнальными путями TGFb, а также Notch и Wnt. Предположительно, антифибротический эффект фракций ВВ и РФ может реализоваться за счет более выраженного воздействия на данные сигнальные пути. Кроме того, мы обнаружили, что КС обогащена относительно ВВ и РФ 107 белками, 10 из которых (F10, MIF, SDF-1 и др) способны активировать провоспалительный транскрипционный фактор NF-kB. Находясь в составе КС, эти белки могут препятствовать антифибротическому эффекту других компонентов секретома МСК. Методом ПЦР в реальном времени мы подтвердили, что добавление КС, но не ВВ либо РФ, вызывает увеличение экспрессии мишеней NF-kB (CXCL1, IL1-b и др.) в фибробластах кожи человека. Таким образом, фракционирование увеличивает антифибротические свойства секретома МСК, в частности, за счет снижения содержания белков, стимулирующих экспрессию провоспалительных факторов. Работа выполнена при поддержке РНФ (грант 19-75-30007).

БЕСКОНТАКТНЫЙ МЕТОД МОНИТОРИНГА МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГИДРОГЕЛЕВЫХ МАТРИКСОВ НА ОСНОВЕ КОЛЛАГЕНА ДЛЯ ТКАНЕВОЙ ИНЖЕНЕРИИ

О.Р. Куликова1, Е.О. Осидак2, К.Г. Антипова3, С.В. Крашенинников3, Д.Ю. Бедник4, Т.Е. Григорьев3, 4, Е.А. Храмцова1

1 Институт биохимической физики им Н.М. Эмануэля РАН, Москва, Россия

2 ООО фирма «Имтек», Москва, Россия

3 НИЦ Курчатовский институт, Москва, Россия

4 ФГАОУ ВО Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Долгопрудный, Россия

e-mail: olga.kulikova.2012@list.ru

Ключевые слова: коллаген, гидрогелевый матрикс, акустическая микроскопия, искусственная роговица/

Тканевая инженерия направлена на восстановление, поддержание, улучшение или замену поврежденных биологических тканей с использованием тканеинженерных

Гены & Клетки XVII, №3, 2022