CC BY
4
Цитогенетический анализ G-бандированных мета-фазных хромосом клеток выявил мономорфность возможных кариотипических аберраций — возникновение поломок хромосомного материала разной локализации, не стимулирующих клетки к онкогенезу. Проведенный нами молекулярный анализ подтвердил случайный (неклональный) характер выявляемых хромосомных поломок.
В свете полученных данных, на данном этапе использования СК в целях регенеративной медицины, эМСК предлагается рассматривать как наиболее генетически безопасные, а, следовательно, более перспективные клеточные линии. Работа выполнена в рамках гранта РНФ № 22-74-10126.
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПРЕССИИ ФЕРМЕНТОВ ОСНОВНОГО ПУТИ СИНТЕЗА ЦЕРАМИДОВ DE NOVO В ЖИРОВОЙ ТКАНИ СЕРДЦА И СОСУДОВ ПАЦИЕНТОВ С СЕРДЕЧНОСОСУДИСТЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ
О.В. Груздева, Ю.А. Дылева, Е.В. Белик,
A.В. Понасенко, А.О. Поддубняк, А.Г. Кутихин,
B.Е. Маркова, С.В. Иванов, О.Л. Барбараш
ФГБНУ НИИ комплексных проблем сердечнососудистых заболеваний, Кемерово, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: церамиды, ферменты синтеза de novo, сердечно-сосудистые заболевания
Церамиды, являясь биологически активными липи-дами и основными составляющими сигнальных путей сфинголипидов в клетках, участвуют во многих фундаментальных клеточных процессах и способны индуцировать воспаление и апоптоз. Церамиды и изменения в их соотношении, согласно данным клинических исследований, рассматриваются в качестве новых предикторов риска сердечно-сосудистых заболеваний независимо от традиционных факторов риска. Однако в основном область научного интереса в исследованиях касается изучения уровня церамидов в плазме крови, в то время как необходимо понимать, как синтезируются и в каком соотношении эти биологические молекулы в непосредственной близости от сердечной мышцы.
Цель: оценить уровень экспрессии ферментов основного пути синтеза церамидов в жировой ткани пациентов различной локализации у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Материалы и методы. В исследование включено 20 пациентов с ИБС и показаниями к прямой реваскуля-ризации миокарда методом коронарного шунтирования (КШ). Группу сравнения составили 18 пациентов с неко-ронарогенными патологиями сердца (приобретенные неревматические пороки сердца — митральный и аортальный стеноз / недостаточность). Во время проведения оперативного вмешательства были получены биоптаты подкожной, эпикардиальной и периваскулярной жировой ткани. Для измерения экспрессии генов ферментов синтеза церамидов пути de novo (SPTLC1 — ген серинпальми-тоилтрансферазы субъединица С1, SPTLC2 — ген серин-пальмитоилтрансферазы субъединица С2, CERS6 — ген церамидсинтазы 6, DEGS1 — ген дигидроцерамиддеса-туразы субъединица 1 ) использовался метод количественной ПЦР с праймерами, синтезированными ЗАО «Евроген» (г. Москва, Россия), на амплификаторе ViiA 7 (Applied Biosystems, США). Нормирование результатов
ПЦР проводилась с помощью референсных генов ACB, GAPDH, B2M. Анализ уровня ферментов синтеза церамидов пути de novo в ЖТ пациентов был проведен методом иммуноблоттинга (вестерн-блоттинг) с использованием поликлональных антител кролика (SPTLC1 Antibody, CSB-PA022639ESR1HU-100, SPTLC2 Antibody, CSB-PA022640LA01HU-100, CERS6 Antibody, CSB-PA751145LA01 HU-100, DEGS1 Antibody, CSB-PA617990-100, Cusabio, Китай) и антител козла к бета-тубулину (контроль загрузки, ab21057, 1:1000, Abcam). Статистический анализ полученных результатов проводили в программе GraphPad Prism 8 (GraphPad Software).
Результаты. Результаты экспрессии генов интереса среди пациентов с ИБС демонстрируют более высокую экспрессию гена ключевого фермента пути de novo SPTLC1 и фермента завершающей стадии синтеза церамидов DEGS1 в образцах ПЖТ (р=0,0002 и р=0,023 со-ответственоо) и эЖт (р=0,015 и р=0,031 соответственно) в сравнении с ПВЖТ. Уровень генной экспрессии SPTLC2 был выше только в образцах ЭЖТ в сравнении в ПВЖТ (р=0,013). Экспрессия СERS6 была максимальной в ЭЖТ в сравнении с ПЖТ (р=0,010) и ПВЖТ (р=0,003). В группе пороков сердца образцы ЖТ не отличались по уровню экспрессии SPTLC1, SPTLC2 и СERS6, в то время как генная экспрессия DEGS1 в образцах ЭЖТ была выше чем в ПЖТ (р=0,014). При этом пациенты с ИБС отличались более высокой экспрессией SPTLC1 в ПЖТ (Р=0,00003), ЭЖТ (Р=0,0022) и SPTLC2 в образцах ЭЖТ (Р=0,039). Генная экспрессия СERS6 не имела межгрупповых различий. DEGS1 был более экспрессирован в ПЖТ (р=0,029) и ЭЖТ (р=0,035) пациентов с ИБС, чем в группе сравнения.
Заключение. Таким образом, коронарогенная патология сердца сопровождается активацией синтеза церами-дов по пути de novo и усиленной экспрессией ключевых ферментов этого пути (серинпальмитоилтрансферазы субъединица С1 и С2, церамидсинтазы 6, дигидроцерамид-десатуразы субъединица 1) в отличие от пациентов с приобретенными пороками клапанов сердца. Работа выполнена в рамка гранта РНФ № 22-15-20007 «Церамидный профиль локальных жировых депо сердца: клинико-патоге-нетическое значение и терапевтический потенциал».
ПРЕКОНДИЦИОНИРОВАНИЕ КЛЕТОК КАРДИОСФЕР С ПОМОЩЬЮ ЛИПОПОЛИСАХАРИДОВ ВЫЗЫВАЕТ УСИЛЕНИЕ СЕКРЕЦИИ ПРОАНГИОГЕННЫХ ФАКТОРОВ
А^. Гусева, К.В. Дергилев, Е.С. Зубкова, А.В. Андреев, М.Ю. Меньшиков, З.И. Цоколаева, И.Б. Белоглазова, Ю.Д. Гольцева, Р.С. Акчурин, Е.В. Парфенова
ФГБУ НМИЦК им. ак. Е.И. Чазова Минздрава России, Москва, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: кардиосферы, ангиогенез, липополисахариды.
Клетки кардиосфер рассматривается в качестве перспективного инструмента клеточной терапии заболеваний сердца, обладающего высоким терапевтическим потенциалом за счет секреции биологически активных соединений, микровезикул/экзосом. В настоящее время ведется активный поиск подходов, направленных на модуляцию секретома клеток кардиосфер с целью его
спецификации для определенных патологий и повышения репаративных свойств.
Цель исследования: исследовать содержание про-ангиогенных факторов в среде культивирования клеток кардиосфер после стимуляции липополисахаридами (ЛПС).
Для получения кардиальных сфероидов (кардиосфер) использованы образцы ушка правого предсердия, полученных от пациентов с ИБС в ходе операции аорто-коронарного шунтирования. Кардиосферообразующие клетки получали методом эксплантной культуры, сборку сфероидов проводили на чашках с низкоадгезионным покрытием (poly-HEMA). Характеристику клеток проводили с помощью проточной цитофлуориметрии и ПЦР в реальном времени. Стимуляцию клеток сфероидов проводили с помощью ЛПС (100 нг/мл) в течение 24 часов. Анализ секретома выполняли с помощью мультиплексного иммуноанализа Magpix.
Показано, что на поверхности клеток кардиосфер присутствуют белки характерные для кардиальных про-гениторных клеток (CD105, CD73, CD117, Sca-1 like) и отсутствуют маркеры гематопоэтических клеток. Обнаружено, что клетки кардиосфер экспрессиру-ют Толл-подобные рецепторы 4 типа (TLR4), которые способны распознавать ЛПС. В кондиционированной среде клеток кардиосфер после стимуляции ЛПС наблюдалось увеличение содержания проангиоген-ных факторов: VEGF (63+/-2,8 vs 243+/-18,5 пг/ мл), Rantes (59,9+/-2,7 vs 2981+/-1641 пг/мл), MCP1 (56,9+/-2,7 vs 4739,8+/-2885,4 пг/мл), IL8 (55+/-2,8 vs 6879,5+/-29,8 пг/мл), Fraktalcine (30+/-2,8 vs 72,2+/-8,8 пг/мл).
Таким образом, ЛПС могут выступать в качестве индуктора секреции VEGF и других проангиогенных факторов клетками кардиосфер. Прекондиционирование клеток кардиосфер с помощью ЛПС может служить основой для создания подходов для разработки препаратов направленного действия (на основе компонентов секре-тома) для лечения заболеваний ишемической природы. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РНФ 19-15-00384 «Исследование механизмов активации эпикарда при повреждении сердца и возможности стимулировать репаративный ангиогенез и репарацию миокарда после ишемического повреждения путем активирующих воздействий на эпикард»
IN VITRO ИССЛЕДОВАНИЕ БИОАКТИВНЫХ ФИБРИЛЛЯРНЫХ МАТРИКСОВ НА ОСНОВЕ ПЕПТИДНЫХ АМФИФИЛОВ
К. Даиоб, М. Зухайб, Т.И. Абдуллин, Д. Салахиева, Р.И. Гарифуллин
Казанский (Приволжский) Федеральный Университет, Казань, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: биоматериалы, пептидные амфифилы, нанофибриллы, клеточные матриксы
Пептидные амфифилы (ПА) представляют собой многофункциональные молекулы, способные собираться в супрамолекулярные матриксы и проявлять различные биохимические и физико-химические свойства. Благодаря своим свойствам и биосовместимой природе ПА являются перспективной основой для создания новых биоматериалов для тканевой инженерии и регенеративной медицины.
В нашей работе исследован потенциал ПА с последовательностью VVAGHH, модифицированной насыщенной жирной кислотой с различной длиной углеродной цепи. Оптимизированы условия формирования матрик-сов на поверхности культуральной посуды в зависимости от концентрации, рН, температуры. По данным сканирующей электронной микроскопии матриксы имели организованную фибриллярную структуру с диаметром фибрилл в нанометровом диапазоне. Показана возможность включения в нанофибриллярный матрикс ионов переходных металлов (Cu, Zn, Mn), способных генерировать АФК в фентоновских реакциях.
По данным теста на жизнеспособность клеток и оптической микроскопии нанофибриллрный матрикс оказывал различное модулирующее влияние на пролиферацию фибробластов и нейрональных клеток. Включенные металлы в зависимости от концентрации проявляли дополнительное модулирующее влияние на поведение клеток. Результаты представляют интерес для дальнейшего создания биоактивных пептидных биоматериалов с нанофибриллярной структурой, способных связывать ионы металлов, поддерживать рост клеток млекопитающих и модулировать их активность. Работа выполнена за счет средств субсидии, выделенной Казанскому федеральному университету для выполнения государственного задания в сфере научной деятельности (проект FZSM-2022-0020).
РАЗРАБОТКА ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИХ
ТАМПОНИРУЮЩИХ СРЕДСТВ НА ОСНОВЕ
КОЛЛАГЕНОВЫХ И АЛЬГИНАТНЫХ ГЕЛЕЙ
Д.М. Дарвиш1, 3, И.О. Гаврилюк2, А.Н. Куликов2,
В.В. Васильева3, Е.С. Цобкалло3, Н.А. Михайлова1
1 Институт Цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия
2 Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова, Санкт-Петербург, Россия
3 Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна, Санкт-Петербург, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: ожоги глаз, коллаген I типа, коллагеновый
гель, альгинатный гель, инъекционные формы гелей
Ожоги глаз как химические, так и термические могут приводить к серьезному поражению тканей глаза и повлечь за собой потерю зрения. Одним из факторов, влияющих на степень тяжести поражения, является своевременность оказания первой помощи пострадавшему. При ожогах происходит деэпителизация поверхностных тканей глаза, что может в короткие сроки приводить к их склеиванию, выражающемуся в укорочении или полном исчезновении конъюнктивальных сводов. Особенно остро эта проблема может стоять в военно-полевых условиях, когда пострадавший не может быть быстро доставлен в специализированный стационар. Нами была предложена модель офтальмологического тампонирующего средства для оказания первой помощи в таких условиях. Модель предполагает герметизацию конъюнктивальной полости и заполнение ее препаратом способным хорошо распределяться и удерживаться в ней не менее 24 часов. В качестве такого средства было предложено использовать инъекционные формы коллагеновых и альгинатных гелей.
В результате экспериментов как in vitro, так и in vivo, было показано, что основной проблемой при использовании коллагеновых гелей является существенное
