Научная статья на тему 'ОСОБЕННОСТИ КИНЕТИКИ ТРАНСФЕКЦИИ ЭУКАРИОТИЧЕСКИХ КЛЕТОК ПЛАЗМИДНЫМИ КОНСТРУКЦИЯМИ В СОСТАВЕ ГИДРОГЕЛЕВЫХ МАТРИКСОВ'

ОСОБЕННОСТИ КИНЕТИКИ ТРАНСФЕКЦИИ ЭУКАРИОТИЧЕСКИХ КЛЕТОК ПЛАЗМИДНЫМИ КОНСТРУКЦИЯМИ В СОСТАВЕ ГИДРОГЕЛЕВЫХ МАТРИКСОВ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
18
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕН-АКТИВИРОВАННЫЙ МАТРИКС / НЕВИРУСНАЯ ДОСТАВКА ГЕНОВ / ТРАНСФЕКЦИЯ / РЕГЕНЕРАЦИЯ ТКАНЕЙ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Хворостина М.А., Бухарова Т.Б., Попов В.К.

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

Текст научной работы на тему «ОСОБЕННОСТИ КИНЕТИКИ ТРАНСФЕКЦИИ ЭУКАРИОТИЧЕСКИХ КЛЕТОК ПЛАЗМИДНЫМИ КОНСТРУКЦИЯМИ В СОСТАВЕ ГИДРОГЕЛЕВЫХ МАТРИКСОВ»

МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

247

Литература:

1. Theodoris C.V., Zhou P., Liu L. et al. Science. 2021. V. 371. P. eabd0724.

2. Fontini F., Vieceli Dalla Sega F., Mannacino L. et al. Biomedicines. 2021. V. 9. P. 997.

3. Semenova D, Bogdanova M, Kostina A. et al. Cell Tissue Res. 2020. V. 379. P. 169.

ОСОБЕННОСТИ КИНЕТИКИ ТРАНСФЕКЦИИ

ЭУКАРИОТИЧЕСКИХ КЛЕТОК

ПЛАЗМИДНЫМИ КОНСТРУКЦИЯМИ

В СОСТАВЕ ГИДРОГЕЛЕВЫХ МАТРИКСОВ

М.А. Хворостина1, 2, Т.Б. Бухарова1, В.К. Попов2

1 Медико-генетический научный центр им. академика Н.П. Бочкова, Москва, Россия

2 Институт фотонных технологий ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, Москва, Россия

e-mail: mariYa.sva4ina@vandex.ru

Ключевые слова: ген-активированный матрикс, невирусная доставка генов, трансфекция, регенерация тканей.

Разработка трехмерных (3D) конструкций на основе биорезорбируемых полимеров с внедренными в них нуклеиновыми кислотами, кодирующими факторы роста, является наиболее перспективной стратегией для обеспечения эффективной регенерации пораженных участков ткани [1]. Ранее нами продемонстрирована принципиальная возможность формирования методом 3D криопечати универсальных систем на основе альгината натрия для локализованной доставки генетических конструкций в область дефекта [2].

В настоящей работе методами флуоресцентной микроскопии, проточной цитометрии и ПЦР в реальном времени исследована кинетика трансфекции HEK293 при их инкубации с ген-активированными альгинатными матриксами разной степени сшивки и содержащими плазмиду с геном усиленного зеленого флуоресцентного белка (EGFP).

Показано, что гидрогелевые матриксы способствуют эффективной трансфекции целевых клеток, обеспечивая сохранность и целостность высвобождающейся плазмидной конструкции. Увеличение степени сшивки приводит к уменьшению скорости трансфекции клеток. На 7 сутки плазмиды, высвободившиеся из матрикса, сшитого 2% раствором ионов кальция (Ca2+), проникли в 30 ± 5 тыс. клеток, в то время как плазмиды из альги-натного матрикса, сшитого 10% раствором ионов кальция, проникли в 21 ± 5 тыс. клеток. Это оказало непосредственное влияние на уровень экспрессии гена EGFP (для 2% Ca2+ он выше в 1,7 раз). Однако от степени сшивки также зависит полное время воздействия ген-активированных матриксов на клетки. Учитывая, что матриксы, сшитые 10% Ca2+, способствовали трансфек-ции клеток в течение более продолжительного времени (17 суток), по сравнению с матриксами, сшитыми 2% Ca2+ (7 суток) суммарное количество трансфицирован-ных составило 53 ± 6 тыс.кл. и 30 ± 5 тыс. клеток, а уровень экспрессии гена закономерно увеличился в 2 раза при увеличении степени сшивки.

Таким образом, контролируя процесс полимеризации альгинатных матриксов, возможно влиять на кинетику трансфекции клеток, подбирая тем самым необходимые условия для более эффективной регенерации различных типов тканей. Работа выполнена при

поддержке Министерства науки и высшего образования в рамках работ по Государственному заданию ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН в части разработки процесса 3D криопечати гидрогелевых матриксов и работ по Государственному заданию ФГБНУ «МГНЦ» в части получения и характеристики плазмид.

Литература:

1. Laird N.Z. et al. Adv. Drug Deliv. Rev. 2021. V. 174. PP. 613-627.

2. Khvorostina M.A. et al. Gels. 2022. V. 8. № 7. P. 421.

ФИЛОСОФСКИЕ ОСНОВАНИЯ ПРАВОВОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТНОШЕНИЙ, СВЯЗАННЫХ С ТЕХНОЛОГИЕЙ «ИСКУССТВЕННОЙ МАТКИ» (AWT)

С.А. Хмелевская

МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия e-mail: xmelevsk@mail.ru

Ключевые слова: технология AWT; эктогенез; правовое регулирование; философские основания; эмбрион; эктогене-тический субъект; правосубъектность.

Технология AWT («Artificial womb technology») активно разрабатывается в ряде научных центров [1]. Данная технология относится к эктогенезу, а жизнеспособный и развивающийся в искусственной утробе (экзомбе/ exowomb) человеческий эмбрион/плод получил название «эктогенетический субъект». При этом выделяют частичный (если эмбрион/плод развивался какое-то время в материнской/женской утробе, а затем был помещен в искусственную матку) и полный (развитие только в экзомбе) разновидности эктогенеза. Если первый из названных видов применяется в неонатологии уже сегодня (например, создание кувезов для недоношенных или заболевших новорожденных), то второй — в настоящее время находится еще на стадии научных исследований. Технология AWT в случае полного эктогенеза способна породить существенные изменения в понимании человеческой сущности, материнства, роли женщины в обществе, поэтому решение такого рода проблем требует их философского осмысления и, соответственно, определенных философских оснований для правового регулирования [2]. Перечислим некоторые из таких проблем:

1) уже сейчас технология AWT воспринимается в обществе неоднозначно: с одной стороны, она несет в себе благо (например, существенно продвигает развитие пре-натальной медицины), но, с другой стороны, порождает многочисленные риски (например, связанные с возможными отклонениями в развитии ребенка, выращенного в экзомбе) [3]. Поэтому применение технологии AWT должно быть разрешено только по медицинским показаниям, а с правовой точки зрения ее использование можно отнести к ситуациям крайней необходимости;

2) задачи правового регулирования — не только упорядочить общественные отношения, связанные с AWT, но, в первую очередь, защитить права эмбриона/плода — эктогенетического субъекта, который развивается вне утробы матери, самостоятельно, что требует повышенных мер его правовой защиты. В связи с этим требуют пересмотра философские основания правосубъектности эктогенетического субъекта как субъекта «sui generis», а также переосмысление понятий «рождение ребенка», «уголовно-правовая защита эмбриона/плода». Необходимо ввести в правовое регулирование

Гены & Клетки XVII, №3, 2022

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.