Научная статья на тему 'ПОВЫШЕНИЕ ГИДРОФИЛЬНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИЛАКТИДА'

ПОВЫШЕНИЕ ГИДРОФИЛЬНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИЛАКТИДА Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
102
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гены и клетки
Область наук
Ключевые слова
ПОВЕРХНОСТНАЯ МОДИФИКАЦИЯ / ПОЛИЛАКТИД / АМИНОЛИЗ / ПОЛИМЕРНЫЕ МАТРИКСЫ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Бычков Н.В., Захаревич А.А., Григорьев Т.Е.

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

Текст научной работы на тему «ПОВЫШЕНИЕ ГИДРОФИЛЬНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИЛАКТИДА»

днРНК, высокоспецифичными для тканей мозга. Мы провели биоинформатический анализ данного локуса и выбрали наиболее перспективные днРНК, активация экспрессии которых наблюдается при глиобластоме, что позволяет рассматривать их как потенциальные онко-маркеры. Нам удалось идентифицировать две новые днРнК LINC1102 и CABR1 в первичных культурах глиом человека [3], максимально приближенных по свойствам к раковым опухолям мозга и сохраняющих низкую степень дифференциации. При этом в обычных имморта-лизованных клеточных линиях экспрессия этих днРНК была на несколько порядков ниже.

Известной особенностью многих днРНК является альтернативный сплайсинг, приводящий к одновременному существованию в клетке нескольких изоформ. В базах данных аннотированы 4 транскрипта для CABR1 и 35 — для LINC1102. С помощью ОТ-кПЦР с парами прайме-ров, комплементарными различным экзонам или местам их соединений мы провели масштабный скрининг возможных транскриптов обеих днРНК, в результате которого оказалось, что ни одна из заявленных изоформ не является полностью верной. Для более точной характеристики CABR1 и LINC1102 мы провели идентификацию их 5'- и 3'- концов методом RACE с последующим секвенированием полученных фрагментов. В результате проделанной работы мы установили преобладающие и минорные изоформы каждой из двух днРНК и определили точные координаты их экзонов, что позволило подобрать наиболее перспективные мишени для направленного нокдауна. Мы также проверили, как направленное снижение экспрессии CABR1 и/или LINC1102 влияет на экспрессию маркеров EMT и стволовых клеток (CD44, CD133, N- и E-кадгеринов). Работа поддержана грантом РФФИ № 21-34-70042 мол_а_мос.

Литература:

1. Burenina O.Y. Lazarevich N.L.et al. J Cancer Res Clin Oncol.

2021. V. 147. P. 49.

2. Kovalenko T.F., Yadav B. et al. Biochimie. 2022. V. 200. P. 131.

БИОМЕДИЦИНСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ

СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ

НА ОСНОВЕ ВИНИЛИДЕНФТОРИДА

В РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

Е.Л. Бурьянская1 2, О.В. Градов1, М.А. Градова1,

Д.А. Киселев2, В.В. Кочервинский3

1 ФИЦ ХФ РАН, Москва, Россия

2 НИТУ МИСиС, Москва, Россия

3 АО «ВНИХТ», Москва, Россия

e-mail: m1707925@edu.misis.ru

Ключевые слова: биосовместимость, сегнетоэлектриче-

ские полимеры, адаптивные биоматериалы

Сегнетоэлектрические полимеры на основе вини-лиденфторида (ВДФ) являются гибкоцепными кристаллизуемыми материалами, относятся к классу электроактивных полимеров и обладают высокими значениями пьезо- и пироотклика. Эти свойства, а также высокая химическая и термическая стабильность и близость значения акустического импеданса к значению такового в биологических тканях обуславливают перспективность использования сегнетоэлектрических полимеров в качестве биомедицинских материалов.

Устройства на основе таких материалов широко используются для регистрации физиологических

сигналов человека: снятия электрокардиограммы, контроля дыхания, измерения температуры тела и пульсовых волн. Сополимеры в виде пленок, волокон, пористых мембран и трехмерных пористых каркасов представляют большой интерес в приложениях тканевой инженерии для регенерации костной, мышечной и нервной ткани. Электроактивные макропористые пленки различной толщины, изготовленные методом спин-коатинга, также могут быть использованы в качестве материалов для создания интеллектуальных каркасов тканевой инженерии [1]. На основе сополимера ВДФ-ТрФЭ изготавливаются композитные покрытия им-плантатов, которые, благодаря высоким остеоиндуктивным свойствам и способности сорбировать стволовые клетки, стимулируют репаративный остеогенез [2].

Биосовместимость полимерных медицинских материалов обеспечивается их химическими и физическими свойствами. В ходе работы были изучены структурно-морфологические, спектральные и электрофизические свойства пленок сополимера винилиденфторида с гек-сафторпропиленом. Фазовый состав материала исследовался с помощью ИК-Фурье спектроскопии. Морфология поверхности пленок была изучена методами атомно-си-ловой микроскопии и сканирующей электронной микроскопии. Получены топографии поверхности пленок, рассчитаны значения среднеквадратичной шероховатости, проведены динамические наблюдения в электронном пучке. Методами силовой микроскопии пьезоотклика изучены пьезоэлектрические свойства материала.

Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ № FFZE-2022-0009.

Литература:

1. Ferreira A., Silva J., Sencadas V. et. al. Macromol. Mater. Eng.

2010. V. 295. P. 523.

2. Bolbasov E.N., Popkov A.V., Popkov D.A. et. al. Mater. Sci. Eng.

2017. V. 75 P. 207.

ПОВЫШЕНИЕ ГИДРОФИЛЬНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИЛАКТИДА

Н.В. Бычков, А.А. Захаревич, Т.Е. Григорьев

1 НИЦ Курчатовский институт, Москва, Россия e-mail: nikita3262@yandex.ru

Ключевые слова: поверхностная модификация, полилак-тид, аминолиз, полимерные матриксы.

Полимерные материалы на основе полилактида привлекают внимание исследователей в различных сферах научной деятельности, в том числе и в регенеративной медицине. Полилактид обладает значительной прочностью, хорошей совместимостью с живыми тканями и не образует токсичных продуктов при деградации в физиологических средах человека. На основе полилактида различными методами получают скаффолды, хирургические соединительные элементы, части кровеносной и опорно-двигательной систем [1].

Несмотря на то, что внедрение в человеческий организм материалов на основе полилактида не вызывает опасных осложнений, существует ряд специфических проблем. Сам полилактид как материал обладает гидрофобными свойствами [2], что усложняет процесс клеточной пролиферации [3], замедляя тем самым восстановление поврежденных и замещаемых тканей после имплантации.

Поверхностная модификация полилактида реакцией аминолиза позволяет сделать поверхность обрабатываемого материала более гидрофильной. Обработка полимерных пленок из полилактида 5 % раствором 1,2-диами-ноэтана в этиловом спирте при комнатной температуре на протяжении 1 часа приводит к увеличению краевого угла смачивания со 63,4 градусов до 87,7 градусов, что практически приближает поверхностные свойства материала к гидрофильным. Поверхность материала, подвергнутая аминолизу, благодаря присоединению полифункционального амина приобретает функциональную группу, по которой можно проводить дополнительную модификацию полимера при необходимости.

Работа выполнена при поддержке госзадания НИЦ «Курчатовский институт».

Литература:

1. DeStefano, Vincent; Khan, Salaar; Tabada, Alonzo (2020). Engineered Regeneration, 1(2020), 76-87.

2. Gwang-Hoe Koo; Jinho Jang (2008). Surface modification of poly(lactic acid) by UV/Ozone irradiation. , 9(6), 674-678.

3. Ferrari, & Cirisano, Francesca & Moran, Maria. (2019). Colloids and Interfaces. 3. 48.

ЭМБРИОНАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ НЕКОТОРЫХ СОСУДОВ ГОЛОВЫ И ШЕИ

И.Ю. Бычкова1, Х.А. Абдувосидов2, В.В. Рогинский1

1 ФГБУ НМИЦ Центральный НИИ стоматологии

и челюстно-лицевой хирургии Минздрава России, Москва, Россия

2 ФГБОУ ВО Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова Минздрава России, Москва, Россия

e-mail: mana93@list.ru

Ключевые слова: эмбриональное развитие, магистральные сосуды головы и шеи, морфометрия, гиперплазия кровеносных сосудов, детские гемангиомы.

Актуальность. Для выявления периодов, в которые возможно возникновение гиперплазии кровеносных сосудов (ГКС), т. н. детских гемангиом в течение внутриутробной жизни (ВЖ), необходимо знание эмбриогенеза сосудов головы и шеи. На 3-4 неделях ВЖ дорсальная дуга 2 аорты становится подъязычной артерией и степи-альной артерией [1, 4]. Вентральные аорты дают начало общей сонной артерии (ОСА) [4]. Наружная сонная артерия (НСА) развивается из корней вентральных аорт [1, 4]. Из 1 жаберной артерии образуются верхнечелюстная артерия, из 2-й — лицевая артерия [4]. Внутренняя сонная артерия (ВСА) происходит от третьей дуги и дорсальных корней аорты [1, 4]. На 6 неделе ЭР в передней части тела появляются крупные сосуды, они сходятся по обеим сторонам головы и образуют головные вены. Кровь по ним проходит через передние кардинальные вены, в протоки Кювьера. В том месте, где передняя кардинальная вена впадает в проток Кювьера, формируется ветвь, отводящая кровь от мандибулярной области — наружная яремная вена (НЯВ). Внутренняя яремная вена (ВЯВ) — передняя кардинальная вена — образуется на 32-40 день ВЖ [1].

Цель. Выявить динамику внутриутробного формирования и развития магистральных сосудов головы и шеи.

Материалы и методы. Исследован абортивный материал, 25 эмбрионов и плодов человека от 3-х до 12-ти недель. Изготовлено 110 гистологических препаратов.

Окрашивание проводилось гематоксилин-эозином и импрегнацией серебром. Оценивалась скорость развития магистральных сосудов головы и шеи: ОСА, НСА, ВСА, ВЯВ: изучены толщина внутренней (tunica intima — T. I.), средней (tunica media — T. M.) и наружной (tunica adventitia — T. A.) оболочек сосудистой стенки.

Результаты. На каждом этапе развития отмечается увеличение толщины каждой из оболочек изученных сосудов. С 3-4 недели внутриутробного развития начинается закладка и развитие лицевой артерии, и к 10-й неделе развития в толще языка формируется язычная артерия.

Заключение. Исследование внутриутробного развития сосудов необходимо продолжить, с учетом влияния внешних негативных факторов на развитие структуры стенки сосудов на каждом этапегестации.

Литература:

1. Бычкова И.Ю., Рогинский В.В., Абдувосидов Х.А. и др. Медицинская наука и образование Урала. 2022. № 1. С. 51-54.

2. Бычкова И.Ю., Абдувосидов Х.А., Рогинский В.В. Acta Biomedica Scientifica. 2022. Т.7 № 1. С. 37-47.

3. Атлас патологии сосудов головы и шеи. Т.1 Под редакцией В.В. Рогинского. Москва. «Либери плюс», 2022. С. 448.

4. Cheng-Chuan, Yen-Jun L., Wei-Jen L. American Journal of Case Report. 2018. № 19. P. 891-895.

МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗНАЧИМОСТИ КЛЕТОЧНОГО СТАРЕНИЯ ДЛЯ ОРГАНОТИПИЧЕСКОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ ХРЯЩА

Я.М. Валиева, А.В. Игрункова, А.Л. Файзуллин, Н.М. Файзуллина, А.В. Курков

Институт регенеративной медицины, Сеченовский университет, Москва, Россия

e-mail: yana_valieva@mail.ru

Ключевые слова: бета-галактозидаза, клеточное старение, регенерация

Биомеханический стресс индуцирует старение клеток и их секреторную активность (SASP). Целью работы являлось изучить регенерацию эластического хряща в зависимости от размера механически нанесенного дефекта и активности клеточного старения.

Эксперимент проводился путём моделирования сквозных ран ушных раковин кроликов различных диаметров: 4мм (группа № 1), 6 мм (группа № 2), 8 мм (группа № 3) для оценки влияния размера дефекта на скорость и характер регенерации. На 30-е, 60-е, 90-е сутки животных выводили из эксперимента. Образцы забирали в пределах интактных тканей с отступом 0,5 см от края нанесенного дефекта. Полученный материал анализировали гистологическими, гистохимическими, морфоме-трическими и статистическими методами.

В результате наблюдалась нелинейная зависимость характера и скорости регенерации хрящевой пластинки от размера дефекта. На 30-е сутки в группе № 2 рост хряща был в 3,6 раза более равномерным, чем в группе № 1 (р<0,05). Окрашивание X-gal для выявления активной бета-галактозидазы стареющих клеток было более интенсивным в группе № 3, хрящ регенерировал с наибольшей скоростью: на 85% активнее, и на 80% равномернее чем в группе № 1 (р<0,05 и p<0,0001). Высокая скорость регенерации, скорее всего, ассоциирована с присутствием стареющих клеток, которые ускоряют регенерацию на ранних сроках. [1]. На 60 сутки во всех группах

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.