CC BY
6
из решений может стать создание модели венозного эндотелия in vitro с помощью микрофлюидных устройств.
Работа направлена на создание прототипа микрофлюидного устройства для изучения процессов, лежащих в основе веноспецифического воспаления. Получены первые образцы микрофлюидных многоканальных устройств. Микрочип включает 5 каналов, которые могут быть в разных сочетаниях использованы для заселения клетками эндотелия. Каналы, в которые заселяют клетки, заполняют раствором коллагена или фибрином, а затем промывают. Тем самым создается поверхность, на которой клетки распластываются. Затем смежные каналы заполняются коллагеном или фибрином, после полимеризации которых в оставшиеся каналы заселяют клетки и заполняют питательной средой. Ее циркуляция осуществляется с помощью системы микронасосов. Для заселения использовали культуру эндотелиальных клеток пуповины человека. После серии экспериментов удалось добиться размножения и распространения клеток в канале с выстилкой поверхности канала по типу эндотелия. Длительность периода сохранения клеток жизнеспособными к настоящему времени составляет до 7 суток и может быть увеличена. Данное микрофлюидное устройство позволяет моделировать выстланный эндотелием сосуд. Устройство может быть использовано для анализа экспрессии молекул, участвующих в процессе ремоделиро-вания при варикозной болезни. Доступ к электронной базе данных научных публикаций получен в рамках государственного задания № 075-00746-19-00.
РАЗРАБОТКА ТКАНЕВЫХ ЭКВИВАЛЕНТОВ НА ОСНОВЕ БИОПОЛИМЕРОВ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ДИАБЕТИЧЕСКИХ И ТРОФИЧЕСКИХ ПОРАЖЕНИЙ КОЖНЫХ ПОКРОВОВ
В.Э. Фетисова1, А.Ю. Тетерина1, В.С. Комлев1
1 ФГБУ Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН, Москва, Россия
e-mail: victoria.phetisova@yandex.ru
Ключевые слова: альгинат натрия, тканевые эквиваленты, биополимеры, биоматериалы, антибактериальные препараты, плазма крови.
В последние десятилетия активно развивается область материаловедения, связанная с разработкой и применением материалов медико-биологического назначения. Такие материалы могут быть использованы как основа имплантатов, шовные материалы, композиты и пр. Данная работа посвящена созданию новых материалов на основе биосовместимого полисахарида альгината натрия для замещения и регенерации кожных покровов. Альгинат натрия обладает рядом характеристик, которые позволяют использовать его для тканевой инженерии: биологическая совместимость с организмом человека [1, 2], биорезорбирование, возможность формирования прочных пористых каркасов [3], отсутствие риска передачи инфекций от животных [4].
Для эффективного замещения кожных покровов требуется модель, которая будет способна имитировать функции кожи. По этой причине в данной работе был разработан подход по созданию двухслойных тканевых эквивалентов. В таком случае нижний пористый слой воспроизводит функции дермы, верхний плёночный — эпидермиса.
В лечении трофических и диабетических поражений кожных покровов существует ряд сложностей, связанных
с тем, что организм человека имеет низкий регенеративный потенциал. Это ведёт к высокой вероятности отторжения используемых материалов и острой потребности использования антибактериальных препаратов. Для решения этих проблем в данном исследовании шла работа в двух направлениях: разработка подходов функционализации нижнего пористого слоя матрикса антибактериальными препаратами и факторами роста. В качестве антибактериальных препаратов были использованы ванкомицин, цефотаксим, гентамицин и линко-мицин в концентрациях 50 мг/мл. Как факторы роста была использована плазма крови обогащённая и обеднённая тромбоцитами в концентрациях от 5 до 25% масс. Работа выполнена в рамках реализации гранта Президента РФ МК-4573.2022.1.3.
Литература:
1. Семенова Е.В., Билименко А.С., Чеботок В.В. Современные проблемы науки и образования. 2019. № 5. С. 118.
2. Zhai Z., Xu K., Mei L. et al. Soft matten. 2019. V. 15. № 42. P. 8603.
3. Tetenina A. Yu., Solovieva E.V., Bananov O.V. et al. J. of Physics: Conference series. V. 1347. № 1. P. 012076.
4. Chiana O., Cimbanassi S., Bellanova G. et al. J. BCM Sungeny. 2018. V. 18. № 1. P. 1.
ИММУНОМОДУЛИРУЮЩАЯ АКТИВНОСТЬ ИНДУЦИРОВАННЫХ МЕМБРАННЫХ ВЕЗИКУЛ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК СО СВЕРХЭКСПРЕССИЕЙ ИНТЕРЛЕЙКИНА-2 IN VITRO
И.Ю. Филин, К.В. Китаева, А.В. Городилова, Ю.П. Маясин, Ч.Б. Харисова, Д.С. Чулпанова, В.В. Соловьева, А.А. Ризванов
Казанский Федеральный (Приволжский) Университет, Казань, Россия
e-mail: filin.ivy@gmail.com
Ключевые слова: иммунотерапия, онкология, мембранные везикулы, вакцины, цитохалазин B, IL-2.
Мембранные везикулы, индуцированные цитохалази-ном В (иМВ), представляют собой мембраносвязанные структуры различного размера, содержащие белки, ли-пиды, ядерные и митохондриальные компоненты. иМВ способны сливаться с реципиентными клетками посредством эндоцитоза. Следовательно, иМВ из опухолевых клеток можно использовать для представления опухоль-специфических антигенов клеткам иммунной системы. Целью настоящей работы был анализ взаимодействия иМВ, выделенных из клеток меланомы и карциномы толстой кишки человека, с мононуклеарными клетками периферической крови человека (МКПК) in vitro.
Генетическая модификация клеток меланомы человека М14 и колоректального рака человека HCT-116 были проведены с использованием рекомбинантных лентиви-русов второго поколения LV-IL-2 для получения стабильных клеточных линий со сверхэкспрессией IL-2. иМВ были получены из нативных и генетически модифицированных опухолевых клеток человека. МКПК выделяли центрифугированием в градиенте фиколла (1077 г/ см3). После этого иМВ добавляли к МКПК в концентрации 200 мкг/мл и инкубировали в течение 3 суток. МКПК без добавления иМВ использовали в качестве контроля. После чего МКПК окрашивали следующими антителами к CD3, CD4, CD8a, CD38, CD25, CD56, CD107a, CD127,
Н_А-ОП, ССП6, СХСП3, содержащими флуоресцентную метку. Результаты анализировали методом проточной цитометрии. Взаимодействие иМВ и МКПК исследовали с помощью лазерной конфокальной микроскопии и проточной цитометрии.
Нами показано, что иМВ нативных клеток М14 и НСТ-116, окрашенных флуоресцентным красителем, способны сливаться с Т-лимфоцитами в ко-культуре, что приводит к их активному взаимодействию и обмену компонентами цитоплазматической мембраны. Отмечена разница между контрольными Т-клетками без добавления иМВ и Т-клетками, культивируемыми с иМВ, на 4%. Но разница в популяции гранулоцитов была выше — 32%. Это можно объяснить способностью ней-трофилов к фагоцитозу. Также с помощью проточной цитометрии показано, что добавление иМВ клеток НСТ-116 и М14 в концентрации 200 мкг/мл увеличивает количество Т-киллеров на 12% и 9,6% по сравнению с контролем. Также отмечено увеличение Т-хелперов 2 на 7% и 10%, соответственно.
Таким образом, благодаря способности презентиро-вать опухоль-специфические антигены клеткам иммунной системы и возможности активации противоопухолевого иммунного ответа, иМВ опухолевых клеток являются перспективным объектом для разработки терапевтических противоопухолевых вакцин. Однако необходимы дальнейшие исследования в этой области для изучения механизмов взаимодействия иМВ с иммунными клетками и возможных путей модуляции иммунного ответа. Данное исследование выполнено в рамках Программы стратегического академического лидерства Казанского федерального университета (ПРИ0РИТЕТ-2030) и финансируется за счет гранта Российского научного фонда 22-24-20018.
ТРАНСКРИПТОМНЫЕ СИГНАЛЫ БИПОЛУШАРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ В МОЗГЕ КРЫС ПОСЛЕ ОБРАТИМОЙ ЦЕРЕБРАЛЬНОЙ ИШЕМИИ
И.Б. Филиппенков1, Ю.А. Ремизова1, И.В. Мозговой1, К.Д. Головина1,
B.В. Ставчанский1, А.Е. Денисова2, Л.В. Губский2, 3,
C.А. Лимборская1, Л.В. Дергунова1
1 ФГБУ Институт молекулярной генетики Национального исследовательского центра Курчатовский институт, Москва, Россия
2 ФГАОУ ВО Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Москва, Россия
3 ФГБУ Федеральный центр мозга и нейротехнологий ФМБА, Москва, Россия
e-mail: filippenkov@img.msk.ru
Ключевые слова: ишемический инсульт, tMCAO, ипсилате-ральное полушарие мозга, контралатеральное полушарие мозга, транкриптомика, мРНК, микроРНК, регуляторные РНК.
Ишемический инсульт является одним из наиболее тяжелых многофакторных заболеваний мозга. Широкий спектр высокопроизводительных геномных и постгеномных технологий, а также модельных систем дает возможность уже сегодня получать данные, позволяющие формировать эффективные подходы к преодолению проблем, связанных с инсультом.
В течение длительного времени считалось, что фокальный инсульт может вызывать повреждения ткани мозга только в границах ипсилатерального полушария (ИП), в котором локализован очаг ишемии. Однако было показано, что в мозге также имеют место процессы (распространяющаяся депрессия/деполяризация, транс-полушарный диашиз), обеспечивающие протекание латентных реакций в контралатеральном полушарии (КП) [1-3]. Характер изменений в Кп после фокального инсульта в настоящее время активно изучается. В частности, значительный интерес представляют исследования особенностей геномных реакций в клетках этой зоны мозга, в том числе, для понимания возможного регенеративного потенциала мозговой ткани в преодолении последствий инсульта.
В данной работе в условиях экспериментальной модели обратимой церебральной ишемии (tMCAO), выполненной под контролем магнитно-резонансной томографии (МРТ), был проведен полногеномный RNA-Seq анализ профилей 17367 генов (мРНК) и 765 микроРНК в симметричных участках мозга крыс ИП и КП через 24 часа после tMCAO. Нами была выявлена значительная модуляция активности генома не только в ИП, содержащем гиперинтенсивный МРТ-сигнал ишемического поражения, но и в КП, в котором подобные МРТ-сигналы не детектировались. Были охарактеризованы связанные с активностью мРНК и микроРНК метаболические системы, презентирующие процессы повреждения и восстановления неврологических функций, в том числе, в КП мозга. В результате мы выявили транскриптомные сигналы биполушарных изменений в головном мозге у модельных животных после фокальной церебральной ишемии-реперфузии. Мы полагает, что установление функциональных взаимодействий на уровне кодирующих и регуляторных РНК может обеспечить следующий уровень понимания процессов повреждения и регенерации при инсульте. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Правительства Москвы в рамках научного проекта № 21-34-70048.
Литература:
1. Ruan L., Wang Y., Chen S.-C. et al. Neural Regen Res. 2017.
V. 12. № 6. P. 931-7.
2. Abe O., Okubo T., Hayashi N. et al. J Cereb Blood Flow Metab.
2000. V. 20. № 4. P. 726-35.
3. Hartings J.A., York J., Carroll C.P. et al. Brain. 2017. V. 140.
№ 10. P. 2673-90.
ГИДРОГЕЛИ НА ОСНОВЕ ТРОЙНЫХ БЛОК-СОПОЛИМЕРОВ P(D,L)LA-PEG-P(D,L) LA КАК ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ БИОМЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Ю.С. Фомина1, Ю.Д. Загоскин1, С.Н. Чвалун1, 2, Т.Е. Григорьев1
1 ФГБУ НИЦ Курчатовский институт, Москва, Россия
2 ФГБУН Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова РАН, Москва, Россия
e-mail: ledy_uylia-98@mail.ru
Ключевые слова: гидрогели, амфифильные блок-сополимеры, полилактид, полиэтиленгликоль, самоорганизация.
Гидрогели, как класс материалов, зарекомендовали себя еще в 60-х годах прошлого века в качестве перспективных изделий биомедицинского назначения. Такие
