Научная статья на тему 'ИНСУЛИН-ЗАВИСИМАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ В МУЛЬТИПОТЕНТНЫХ МЕЗЕНХИМНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТКАХ ЖИРОВОЙ ТКАНИ'

ИНСУЛИН-ЗАВИСИМАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ В МУЛЬТИПОТЕНТНЫХ МЕЗЕНХИМНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТКАХ ЖИРОВОЙ ТКАНИ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
51
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МУЛЬТИПОТЕНТНЫЕ МЕЗЕНХИМНЫЕ СТРОМАЛЬНЫЕ КЛЕТКИ / ИНСУЛИН / ФОСФОЛИПАЗА C / СТАРЕНИЕ / КЛЕТОЧНОЕ СТАРЕНИЕ / МЕТАБОЛИЧЕСКИЙ СИНДРОМ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Бондарев А.Д., Тюрин-Кузьмин П.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ИНСУЛИН-ЗАВИСИМАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ В МУЛЬТИПОТЕНТНЫХ МЕЗЕНХИМНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТКАХ ЖИРОВОЙ ТКАНИ»

воздействия-секундомером. Для фиксации лабораторного животного имеется приспособление. Устройство используют следующим образом:

Наркоз животному проводят при помощи рометара и золетила. С участка кожи, на котором будет проведено моделирование ожога, полностью удаляют шерсть. Лабораторное животное фиксируют за лапы при помощи ленточных фиксаторов.

Корпус заполняют водой, размещают в нагреватель и нагревают до заданной температуры. Контроль за температурой осуществляют термометром, время воздействия фиксируют секундомером. Температура 96° сохраняется в течение 1 мин.

Экспериментальным путем была выявлена зависимость степени ожога от времени действия температурного фактора [1].

Площадь ожога выражается в процентах ко всей поверхности тела. Для расчета площади поверхности тела у белых крыс Lee (1929) предложил модификацию формулы Мее-Рубнера [2].:

S=KW

Где S — поверхность тела в квадратных сантиметрах, К — коэффициент, равный 12,54, W — вес животного в граммах.

Литература:

1. Болтовская В.В. Патоморфология раневого процесса в зоне кожи в условиях применеия низкоинтенсивного электромагнитного излучения. Диссертация канд. мед. наук. Самара: Самарский гос.мед. ун-т, 2006. 133с.

2. Кочетыгов, Н.И. О способах воспроизведения термических ожогов в эксперименте / Н.И. Кочетыгов. JL: BMOJIA им. С.М. Кирова, 1964. — 46 с.

ФТОРПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ДЛЯ РЕКОНСТРУКТИВНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ ХИРУРГИИ

Е.Н. Больбасов1, В.М. Бузник2, Г.Ц. Дамбаев3, Д.Е. Кульбакин4, Е.Ю. Варакута3

1 Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия

2 Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия

3 Сибирский государственный медицинский университет, Томск, Россия

4 НИИ онкологии Томского национального исследовательского медицинского центра РАН, Томск, Россия

e-mail: Ftoroplast@tpu.ru

Ключевые слова: Фторполимеры, Мембраны, Композиты, Электроформование.

Высокая биологическая совместимость фторполи-меров определяет их широкое применение в качестве имплантатов в реконструктивно-восстановительной хирургии. В настоящие время на основе фторполиме-ров изготавливают искусственные кровеносные сосуды; желчные протоки; искусственные клапаны сердца; имплантаты для пластической хирургии; мембраны для стоматологии; имплантаты для травматологии и ортопедии [1]. Особое место среди фторполимеров занимают материалы, обладающие сегнето- и пьезоэлектрическими свойствами в силу перспектив создания на их основе «умных» имплантатов способных стимулировать процессы регенерации поврежденных тканей, посредством

собственной электрической активности без использования батарей или электродов.

В работе представлены результаты исследований по изучению возможности использования отечественного электроактивного полимерного материала — сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом (ВДФ-ТеФЭ) в качестве биологически активного полимера для изготовления мембран для регенерации слизистых оболочек ротовой полости, мембран для заживления гнойных ран, 3D имплантатов для восстановления твердых тканей в области головы и шеи, интрамедулляр-ных имплантатов для лечения врожденных патологий опорно-двигательного аппарата у детей и разработки искусственных сосудов. В сравнительном аспекте представлены результаты исследований физико-химических и медико-биологических свойств сегнетоэлектрических полимерных мембран, сформированных методами электро- и аэродинамического формования. Дана оценка физико-химических свойств и клинической эффективности сегнето- и параэлектрических полупроницаемых фторпо-лимерных мембран. Представлены результаты по модифицированию поверхности фторполимерных ВДФ-ТеФЭ мембран для увеличения биосовместимости.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-03-00171.

Литература:

1. Адаменко Н.А., Больбасов Е.Н., Бузник В.М и др. в кн.: Фтор-полимерные материалы. Под ред. В.М. Бузника Томск: Изд-во НТЛ. 2017. 600 с.

ИНСУЛИН-ЗАВИСИМАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ В МУЛЬТИПОТЕНТНЫХ МЕЗЕНХИМНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТКАХ ЖИРОВОЙ ТКАНИ

А.Д. Бондарев, П.А. Тюрин-Кузьмин

Кафедра биохимии и молекулярной медицины, Факультет фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

e-mail: khal_007@yahoo.com

Ключевые слова: мультипотентные мезенхимные стро-мальные клетки, инсулин, фосфолипаза C, старение, клеточное старение, метаболический синдром

Мультипотентные мезенхимные стромальные клетки (МСК) представляют собой важнейшую популяцию постнатальных стволовых клеток, характеризующуюся потенцией к дифференцировке в клетки костной, хрящевой и жировой тканей. Известно, что и старение, и сахарный диабет связаны с дисфункцией жировой ткани, способствуя развитию инсулиновой резистентности [1]. Известно также о схожих функциональных изменениях в МСК из жировой ткани при ожирении и метаболическом синдроме (МетС) [2, 3], и о накоплении сенесцентных клеток при развитии ожирения. Кроме того, на модели свиньи было показано, что при МетС в МСК наблюдаются изменения в экспрессии мРНК компонентов инсулиновой сигнализации [4]. При развитии инсулинорезистентности происходит снижение или полное подавление инсулин-зависимой активации PI3K/Akt-зависимой сигнализации и часто происходит подавление MAPK/Erk1/2 сигнального каскада. В данной работе мы решили проверить, изменяется ли кальциевая сигнализация, активируемая инсулиновым рецептором при развитии инсулинорези-стентности. Используя метод прижизненной флуоресцентной микроскопии с кальциевым биосенсором Fluo-8,

мы провели серию экспериментов по определению особенностей инсулиновой сигнализации в МСК из жировой ткани у инсулинорезистентных, пожилых и здоровых доноров. Мы выявили, что МСК из жировой ткани инсу-линорезистентных и сенесцентных доноров отвечает на инсулин кальциевыми осцилляциями; клетки раннего пассажа здорового донора отвечали низкоамплитудным, но продолжительным по времени приростом внутриклеточного уровня кальция. Ответы у пожилых и инсулинорезистентных доноров были существенно более выражены. Ингибиторный анализ с использованием ингибитора фосфолипазы C (PLC) показал, что инсулиновая сигнализация в МСК инсулинорезистентных и пожилых доноров протекает по PLC-независимому механизму, в отличие от клеток молодого донора на ранних пассажах. Наши эксперименты показали, что при развитии инсулиноре-зистентности наблюдается усиление инсулин-зависимой кальциевой сигнализации.

Литература:

1. Palmen AK, Gustafson B, Kirkland JL, Smith U. Diabetologia. 2019;62(10):1835-1841.

2. Louwen F, Ritten A, Kreis NN, Yuan J. Obes Rev. 2018;19(7):888-904.

3. Konnicka K, Houston J, Manycz K. Stem Cell Rev Rep. 2018;14(3):337-345.

4. Conley SM, Zhu XY, Einin A, et al. Gene. 2018; 644:101-106.

ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ЛИМБА ПОД ВЛИЯНИЕМ КОНДИЦИОННОЙ СРЕДЫ ЭПИТЕЛИАЛЬНЫХ КЛЕТОК ЛИМБА РОГОВИЦЫ

Н.А. Бондаренко1, М.А. Суровцева1, И.И. Ким1,

A.П. Лыков1, И.А. Искаков2, А.Н. Трунов2,

B.В. Черных2, О.В. Повещенко1

1 НИИКЭЛ- филиал ФИЦ ИЦИГ СО РАН, Новосибирск, Россия

2 ФГАУ НМИЦ МНТКМикрохирургия глаза им. академика С.Н. Федорова, 630096, Новосибирск, Россия

e-mail: bond802888@yandex.ru

Ключевые слова: мезенхимальные стволовые клетки, лимб, лимбальные эпителиальные стволовые клетки, кондиционная среда, кератоциты, фибробласты роговицы, пролиферация, миграция

Лимб представляет собой переходную зону роговицы глаза и считается местом, где находятся лимбальные стволовые клетки [1]. Мезенхимальные стволовые клетки (МСК) лимба расположены в «нише» и питают лимбальные эпителиальные стволовые клетки (ЛЭСК [2]). Нередко возникает дефицит ЛЭСК из-за химических и термических ожогов, физического повреждения роговицы, а также при врожденных заболеваниях [3]. В связи с этим считается, что возникновение лимбальной недостаточности связано или с функциональной несостоятельностью ЛЭСК, или с нарушением функциональной активности МСК лимба. Поэтому большой интерес представляет собой изучение взаимовлияния МСК лимба с ЛЭСК.

В связи с этим целью нашей работы являлось изучение влияния кондиционной среды от ЛЭСК на функциональную активность МСК лимба человека.

МСК и ЛЭСК получали из области лимба энуклеи-рованных по плановым медицинским показаниям глаз. МСК культивировали в среде DMEM/F12 c добавлением 10 % FCS. ЛЭСК культивировали на амниотической мембране в стандартных условиях в среде CECBM (Conneal Epithelial Cell Basal Medium) без FCS. Интенсивность пролиферации МСК лимба оценивали в МТТ тесте под влиянием кондиционной среды. Миграционная активность МСК лимба была исследована в тесте закрытия раны с помощью микроскопа Axio Observer. Продукцию ФНО-а, BDNF, SDF-1a, виментина, общего коллагена, фи-бронектина, ICAM-1, IGF определяли методом ИФА в соответствии с рекомендациями производителя.

Показано, что кондиционная среда от ЛЭСК статистически значимо снижает пролиферативную активность МСК на 38% по сравнению с контролем. В тесте по оценке миграционной активности МСК лимба установлено, что под влиянием кондиционной среды от ЛЭСК миграции клеток не наблюдается на всем протяжении эксперимента (48 ч), закрытие раны не происходит. В кондиционной среде ЛЭСК обнаружена повышенная концентрация VEGF, TNF-а, пониженная концентрация BDNF, вименти-на, фибронектина.

Полученные данные вносят вклад в понимание взаимодействия клеток в нише лимба, необходимого для поддержания клеточного гомеостаза в лимбе роговицы.

Литература:

1. Kinoshita S., Adachi W., Sotozono C. et.al. Prog. Retin. Eye Res.

2001. Vol. 20, P. 639-673.

2. Jin H., He M., Liu H. et. al. Cornea. 2019. Vol. 38. P. 446-453.

3. Pellegrini G., Rama P., Di Rocco A, et.al. Stem Cells. 2014. Vol.32,

P. 26-34.

ИССЛЕДОВАНИЕ ЦИТОТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ПЕГИЛИРОВАННОГО РЕКОМБИНАНТНОГО ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ИНТЕРФЕРОНА-ЛЯМБДА-1 НА КЛЕТКИ ЭПИТЕЛИЯ КОНЪЮНКТИВЫ

Н.А. Бондаренко, Н.А. Кихтенко, О.В. Повещенко, М.А. Суровцева., И.И. Ким, П.Г. Мадонов

НИИКЭЛ-филиал ИЦИГ СО РАН, Новосибирск, Россия

e-mail: bond802888@yandex.ru

Ключевые слова: интерферон, интерферон лямбда, пегили-рование, конъюнктива человека, цитотоксичность, пролиферация; клетки нормальной конъюнктивы

На сегодняшний день отсутствуют эффективные универсальные противовирусные препараты для лечения вирусных заболеваний передней поверхности глаза. Известно, что интерферон-Х (ИНФ-Х) играет важную роль во врожденной противовирусной, противогрибковой защите слизистых [1]. В исследованиях продемонстрировано, что ИНФ- Х регулирует функциональную активность нейтрофилов для снижения воспаления роговицы, вызванного вирусом простого герпеса. Также при на несении ИНФ-Х на роговицу наблюдается подавление инфильтрации иммунными клетками роговицы, что значительно снижает воспаление [2]. Модификация белковых молекул нативных препаратов позволяет значительно улучшить их фармакодинамические свойства. Поэтому представляется актуальным создание противовирусных препаратов для офтальмологии на основе пегилирован-ного интерферона-Х1 (ПЭГ ИФН-Х1).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.