CC BY
8
Мигрировавшие из эксплантата клетки, на основе морфологических параметров и экспрессии mHsp70, разделили на две субпопуляции — фибробластоподобные 1Г1^р70-отрицательные (mHsp70-) и опухолевые 1Г1^р70-положительные клетки (mHsp70+).
Результаты анализа подвижности показали, что средняя скорость движения mHsp70+ клеток существенно выше, чем mHsp70- клеток. Более того, при подавлении mHsp70 низкомолекулярными ингибиторами скорость движения mHsp70+ клеток снижалась, что может свидетельствовать о возможном участии белка в инвазии и миграции опухолевых клеток. mHsp70+ клетки также обладали более извилистыми треками движения, что может указывать на их высокий инвазивный потенциал. Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (Соглашение № 075-15-2022-301 от 20.04.2022).
Литература:
1. Vollmann-Zwerenz A., Leidgens V., Feliciello G. et al. Int J Mol Sci. 2020. V. 21. № 6. P. 1932.
2. Lathia J.D., Heddleston J.M., Venere M. et al. Cell Stem Cell. 2011. V. 8. № 5. P. 482.
3. Charles N.A., Holland E.C., Gilbertson R. et al. Glia. 2012. V. 60. № 3. P. 502.
4. Soubéran A., Tchoghandjian A. Cancers. 2020. V. 12. № 9. P. 2347.
5. Shin B.K., Wang H., Yim A.M. et al. J. Biol. Chem. 2003. V. 278. P. 7607.
АУТОЛОГИЧНЫЙ ОБОГАЩЕННЫЙ ГЕНЕТИЧЕСКИМ МАТЕРИАЛОМ ЛЕЙКОКОНЦЕНТРАТ ДЛЯ ПРЕВЕНТИВНОЙ ГЕННОЙ ТЕРАПИИ ИШЕМИЧЕСКОГО ИНСУЛЬТА В МОДЕЛИ НА МИНИ-СВИНЬЯХ
С.С. Таргачев, Д.А. Трофимов, Г.Г. Кундакчян, А.М. Агаев, Л.А. Новичёнков, Р.Р. Гарифулин, А.А. Измайлов, М.Е. Соколов, В.А. Маркосян, З.З. Сафиуллов
ФГБОУ ВО Казанский ГМУ Минздрава России, Казань, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: лейкоконцетрат, превентивная генная терапия, ишемический инсульт, животные модели.
В предыдущих работах нами был разработан эффективный способ лечения травматического повреждения спинного мозга у мини-свиней с помощью аутологичного лейкоконцентрата, обогащенного генами, кодирующих сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF), гли-альный нейротрофический фактор (GDNF) и нейрональ-ную молекулу клеточной адгезии (NCAM).
В настоящем исследовании мы использовали данный препарат с целью генной терапии ишемического инсульта. Эксперименты выполнены на взрослых самках мини-свиньях (n=6), которым моделировали ишемический инсульт головного мозга путем окклюзии средней мозговой артерии с последующей перевязкой сонной артерии на противоположной стороне. Опытным животным (n=3) за 2 суток до операции внутривенно вводили аутологич-ный лейкоконцентрат, обогащенный генами vegf165, gdnf и ncaml. Контрольным мини-свиньям (n=3) свиньям вводили физиологический раствор. В течение 21 сутки после моделирования инсульта у подопытных животных
оценивали двигательную активность с помощью поведенческого теста «Открыто поле». Мини-свиней помещали в арену (3x3м), разделенную линиями на 6 одинаковых квадратов, и в течение 10 минут подсчитывали количество пересеченных линий.
Через три недели эксперимента животных наркотизировали, забирали головной мозг и оценивали объем инфаркта мозга. Для измерения абсолютного объема инфаркта (АОИ) получали цифровые изображения фронтальных срезов головного мозга толщиной 3 мм, которые фотографировали с обеих сторон. Относительный объем инфаркта (ООИ) высчитывали по формуле: АОИ/ АОИ+объем головного мозга. Выживаемость клеток в периинфарктной области изучали иммунофлуорес-центным методом помощью антител к проапоптотиче-скому белку (СаэраэеЗ) и белку теплового шока 70 кДа (Изр70). На 3-й день после моделирования инсульта показано снижение двигательной активности в обеих группах животных с последующим восстановлением на 7-й и 14-й дни. На 21-й день наибольшее улучшение показателей было выявлено в терапевтической группе. Макроскопический анализ мозга через 21 день после моделирования инсульта выявил очаговый ишемиче-ский инфаркт, локализованный в височной доле левого полушария.
Анализ объемов инфаркта мозга подопытных животных обнаружил, что у мини-свиней из опытной группы объем инфаркта был в два раза меньше, чем контрольной группе. При этом, иммунофлуоресцентое окрашивание показало, что количество клеток, вступивших в апоп-тоз, было больше в контрольной группе, чем в опытной, однако Изр70-иммупозитивная область не отличалась между группами.
Полученные данные свидетельствуют о положительном влиянии превентивной внутривенной инфузии ау-тологичного лейкоконцентрата, несущего гены уедИб5, дСП и псат1, на восстановление двигательной активности и сохранности ткани мозга после моделирования ишемического инсульта.
ПОЛУЧЕНИЕ ГИБРИДНЫХ МАТРИКСОВ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНЫХ И СИНТЕТИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ
Т.Х. Тенчурин2, Д.М. Седов1' 2, Р.В. Шариков2, Л.И. Давыдова2, К.В. Сидорук2, Е.В. Соловьева2, В.Г. Богуш2, Т.Е. Григорьев2
1 РТУ МИРЭА, Москва, Россия
2 НИЦ Курчатовский Институт, Москва, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: поли-(_-лактид-со-8-капролактона), диа-цетата целлюлозы, рекомбинантный спидроин, электроформование, раневые повязки.
Травмы, получаемые в результате аварий, падений, ожогов или военных действий, ежегодно приводят к смерти более 5 миллионов человек во всем мире. Особое место в снижении производительности труда и повышении расходов на медицинское обслуживание занимают ожоговые травмы. Несмотря на широкий ассортимент перевязочных средств, представленных на парафар-мацевтическом рынке, нет покрытия, в полной мере удовлетворяющего требованиям полифункционального, недорогого и эффективного изделия. В этой связи в настоящей работе разработан двухслойный волокнистый материал на основе диацетата целлюлозы (ДАЦ)
Гены & Клетки XVII, №3, 2022
и поли-(1_-лактид-со-в-капролактона) (ПЛК) в соотношении 70:30. В нем в качестве модели базальной мембраны использован нетканый материал из ПЛК, предназначенный для формирования слоя эпителиальных кератино-цитов и предотвращения взаимопроникновения клеток эпителия и дермы при регенерации кожного покрова. Второй слой представлял собой 3D каркас из ДАЦ, предназначенный для формирования дермы, заселяемой фибробластами. Оба слоя были изготовлены методом электроформования и затем модифицированы реком-бинантными спидроинами (РС) и/или модифицированными мономерами РС (ММ) с гепарин связывающим пептидом (HBP) и с тетрапептидом RGDS для повышения биосовместимости и способности к васкуляризации и формированию грануляционной ткани при подкожном имплантировании мышам. Для придания антибактериальной активности в состав каждого волокнистого материала вводился антибиотик — гентамицин. Полученные результаты показали, что введение РС в комбинации с ММ с HBP и ММ с RGDS вызывает значительное усиление адгезивных свойств и способности к васкуляриза-ции и формированию грануляционной ткани у нетканых матриксов на основе синтетических материалов, что существенно повышает перспективы использования РС и их комбинаций с биологически активными пептидами для регенеративной медицины. Волокнистый материал на основе ПЛК продемонстрировал антибактериальную активность по отношению к штамму E. coli MC1061. Работа выполнена в рамках внутреннего гранта НИЦ «Курчатовский институт» № 2755 и государственного задания НИЦ «Курчатовский Институт».
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КОММЕРЧЕСКИХ МЕМБРАН ДЛЯ СТОМАТОЛОГИИ
Т.Х. Тенчурин2, И.Я. Бозо1, C.B. Крашенинников2
1 ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна, Москва, Россия
2 НИЦ Курчатовский Институт, Москва, Россия e-mail: [email protected]
Ключевые слова: коллагеновые мембраны, стоматология, механические свойства.
Коллагеновые мембраны широко используются в медицине для костной пластики, закрытия дефектов сосудов и сердца и т. п. вследствие высокой биосовместимости, разнообразия механических свойств, контролируемой кинетики биодеградации, способности коллагена связываться с различными биологически активными соединениями и стимулировать процесс регенерации тканей. В хирургической стоматологии коллагеновые мембраны используются в качестве барьера, временно разделяющего зону регенерации костной ткани от окружающих кость мягких тканей, для удержания имплантированных остеопатических материалов в зоне репаративного осте-огенеза, а также для оптимизации регенерации мягких тканей. Одним из лидеров среди коллагеновых материалов, применяющихся в хирургической стоматологии, является мембрана Bio-Gide® (Geistlich, Швейшария). В свете усиления тренда к импортозамещению мы провели сравнение механических свойств мембраны Bio-Gide® с коллагеновой мембраной CONTUR® отечественного производства (биомедицинская компания «Cardioplant», г. Пенза), а также резорбируемой коллагеновой мембраной Ortokeep® (Ортософт, Россия).
Анализ среднего размера пор показали, что все исследованные матриксы представляют собой пористые пленки, со средним размером пор: Bio-Gide® (два слоя) 4,4 и 0,3 мкм, CONTUR® 0,84 мкм, Ortokeep® 2,1 мкм. Размер пор в отечественных изделиях препятствует проникновению клеток в структуру материала, что подтверждает наличие барьерной функции. Пористость всех исследованных материалов сопоставима: 72-79%.
Сравнение механических характеристик Bio-Gide®, CONTUR® и Ortokeep® показало, что образцы отечественные изделия имеют заметно более высокую прочность и модуль упругости по сравнению с Bio-Gide®; для CONTUR® характерна также высокая деформация разрушения. Формы начальных участков кривых Bio-Gide® и CONTUR® схожи (характерные для большинства «биологических мягких тканей»), т. е. они хорошо растягиваются при относительно невысоких нагрузках, сохраняя при этом значительный запас прочности. Учитывая большую деформацию разрушения CONTUR®, при сопоставимых удлинениях на 40-60% напряжения, возникающие в них, будут ниже, чем в материале Bio-Gide®. Это можно рассматривать как преимущество CONTUR®. Деформационные кривые Ortokeep® имеют вид, типичный для пластифицированных термопластов. То есть на них имеется ярко выраженный начальный участок (упругая область), который в данном случае не превышает 8% по деформации, затем этот участок переходит в область, в которой деформация уже не обратима. На практике это означает, что если растянуть мембрану более чем на 10% и оставить под нагрузкой, то в ней появятся слабые места и они, вероятно, быстро разрушится.
По результатам проведенных сравнительных исследований можно сделать вывод, что материал CONTUR® более приближен к характеристикам Bio-Gide®, превосходит его по прочности, но имеет избыточную жесткость. Исследования выполнены при финансовой поддержке Госзадания НИЦ «Курчатовский институт».
ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРНЫХ И ФАЗОВЫХ ТРАНСФОРМАЦИЙ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ КАЛЬЦИЙФОСФАТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В МОДЕЛЯХ ИМПЛАНТАЦИИ SPF-ЖИВОТНЫМ С НОРМАЛЬНЫМ И ИЗМЕНЕННЫМ ИММУННЫМ СТАТУСОМ IN VIVO
А.Ю. Тетерина1, И.В. Смирнов1, П.В. Смирнова1, И.С. Фадеева1' 2, В.В. Минайчев1, 2, С.М. Баринов1, В.С. Комлев1
1 ФГБУ Институт металлургии и материаловедения им. АА. Байкова РАН, Москва, Россия
2 ФГБУ Институт теоретической
и экспериментальной биофизики РАН, Пущино, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: биосовместимые материалы, кальций-фосфатные соединения, гидроксиапатит, октакальциевый фосфат, регенерация костной ткани, биоминерализация, биоинженерия.
Одним из наиболее интенсивно развивающихся подходов для регенерации поврежденной костной ткани является использование низкотемпературных фосфатов кальция, максимально соответствующих естественным кальцийфосфатным соединениям (КФС) нативной костной ткани, в частности, аппатитоподобному фосфату кальция (ГАп) и его прекурсорам. Данная работа
Гены & Клетки XVII, №3, 2G22
