CC BY
6
протезирования и прочно вошли в повседневную стоматологическую практику [1, 2, 3]. В настоящей работе представлены результаты исследования применения технологии плазменного электролитического оксидирования (ПЭО) для модификации поверхности дентальных имплантатов из медицинского сплава титана Grade IV, изучены остеоинтегративные свойства модифицированных дентальных имплантатов.
Для исследования были изготовлены 25 дентальных имплантатов ИРИС (Москва, Россия) длиной 10 мм и диаметром 4 мм, из сплава Grade IV. Далее поверхность всех имплантатов была подвергнута модификации методом ПЭО. После чего все образцы были поштучно упакованы, в зоне ламинарного тока воздуха (с обеспечением чистоты ИСО 7), в герметичную упаковку, пронумерованы и прошли гамма-стерилизацию. Для дальнейших исследований имплантаты были распределены генератором случайных чисел. У 5 им-плантатов поверхность была изучена на сканирующем электронном микроскопе «Hitachi FlexSem1000 II» и энергодисперсионном рентгеновском спектрометре «Bruker Quantax 80», с автоматическим получение спектра элементов. У 10 имплантатов была изучена микротвёрдость поверхности по Виккерсу (наноинтен-дометр NanoTest 600 Platform 3). Оставшиеся 10 им-плантатов были установлены экспериментальным животным, овцам, на нижней челюсти по стандартному хирургическому протоколу. Через 2, 4 и 8 недель, был проведён забор материала и проведена микрокомпьютерная томография (Bruker-microCT, Бельгия). Контролем в исследовании выступали фрезерованные имплантаты с гладкой необработанной поверхностью.
У образцов после модификации поверхности методом ПЭО формируется высокоразвитая поверхность с микропорами 1,5 мкм, площадь поверхности увеличивается в 2,7 раз. Атомный состав поверхности P-2,53%, C-1,88%, Ca-4,0%, 0-49,58, Ti -41,66%. Микротвёрдость поверхности гладкой поверхности составила 280 HV, модифицированной поверхности - 400-800 HV.
После операции дентальной имплантации раны у всех животных заживали первичным натяжением. По данным микро-КТ вновь образованный объём костной ткани вокруг имплантатов составил: на 15 сутки — вокруг гладкого имплантата 42,7%, имплантат с ПЭО 43,9%; на 30 сутки — вокруг гладкого имплантата 20%, имплантат с ПЭО 40%; на 60 сутки — вокруг гладкого имплантата 30,9%, имплантат с ПЭО 49,8%.
Таким образом, проведённые in vitro и in vivo исследования свидетельствуют о том, что ПЭО является перспективным методом обработки для дентальных имплантатов, поверхность обладает высокой прочностью, чистотой и остеоинтегративным потенциалом. Выражаем благодарности компании Бета-Тех Медицина (Сколково, Россия, btmed.ru) за проведение модификации поверхности образцов дентальных имплантатов для исследования и компании ООО «НПК ЛИКОСТОМ» (Россия, iris.dental) за финансирование технических работ и самих исследований.
Литература:
1. Muraev A.A., et al. Stomatologiia (Mosk). 2016;95(1):18-20.
Russian
2. Gosteva E.A., et al. Biomimetics (Basel). 2021 Oct 18;6(4):61.
3. Разбицкая, Л. Е. et al. Международная научно-практическая
конференции им. Д.И. Менделеева, посвященная 90-летию
профессора Р.З. Магарила: Материалы конференции, Тюмень, 25-27 ноября 2021 года
ПОСТТРАВМАТИЧЕСКАЯ РЕГЕНЕРАЦИЯ
СПИННОГО МОЗГА: ОСНОВНЫЕ ПОДХОДЫ
ДЛЯ РЕШЕНИЯ МНОГОГРАННОЙ ПРОБЛЕМЫ
Я.О. Мухамедшина1, 2, А.А. Костенников1,
А.А. Ризванов1
1 Казанский (Приволжский) Федеральный Университет, Казань, Россия
2 Казанский государственный медицинский университет, Казань, Россия
e-mail: yana.k-z-n@mail.ru
Ключевые слова: регенерация, травма спинного мозга, генные и клеточные подходы.
Травма спинного мозга (ТСМ) приводит к стойким нарушениям чувствительной и двигательной функции нервной системы и как следствие этого к глубокой инвалиди-зации пострадавших. Несмотря на длительную историю исследований патогенеза нейротравм, до сих пор существуют не раскрытые вопросы и поиск новых терапевтических мишеней не закончен. В этой связи не удивительно, что в настоящее время сохраняется насущная потребность в разработке новых подходов к лечению пациентов с ТСМ, основанных на понимании молекулярных и клеточных механизмов, протекающих при данном заболевании.
В нашем докладе помимо исследований фундаментальных основ нейрорегенерации, будет раскрыт многолетний опыт применения с терапевтической целью современных генных и клеточных подходов при моделировании ТСМ на животных. Помимо оценки эффективности терапии с применением общепринятых критериев, таких как степень восстановления двигательной функции и сохранность нервной ткани, нами определены изменения реактивности глиальных клеток, а также уровень экспрессии мРНК генов, кодирующих синтез специфических белков нейроглии, ней-ротрофических факторов и других регуляторных молекул в области ТСМ. Следует отметить, что доклинические исследования эффективности генной и клеточной терапии чаще всего проводят на мелких лабораторных животных (крысы, мыши). Такие исследования достаточно часто показывают позитивные и вдохновляющие результаты по восстановлению структуры и функций травмированной ткани. Тем не менее, далеко не всегда возможно успешно экстраполировать накопленный опыт в клинику, что связано с очевидными различиями организмов человека и мелких лабораторных животных как на уровне анатомо-физиологических характеристик, механизма развития (патогенеза) заболевания, так и фенотипических проявлений, ошибок дизайна экспериментального исследования и невозможности проведения аутологичных трансплантаций. Именно поэтому одной из задач нашей работы является выполнение исследований на крупных животных (свиньи), с оценкой возможности воспроизведение результатов, наблюдаемых на крысах.
ПРОТИВООПУХОЛЕВАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ TIL-B В ОТНОШЕНИИ ГЛИОБЛАСТОМЫ
М.С. Мызина2, А.А. Нестерова3, М.А. Иванов, А.А. Калинкин1, А.А. Бочаров1, Г.М. Юсубалиева1
1 ФНКЦ ФМБА России, Москва, Россия
2 Первый МГМУ им. Сеченова, Москва, Россия
3 РНИМУ им. Пирогова, Москва, Россия
e-mail: m.myzina77@mail.ru
Ключевые слова: иммунотерапия, глиобластома, инфильтрирующие опухоль В-клетки, T-клеточный иммунитет.
Гены & Клетки XVII, №3, 2022
На сегодняшний день иммунотерапия рака нацелена на использование противоопухолевого CD8 + цитотокси-ческого Т-клеточного ответа, но все больше свидетельств, что инфильтрирующие опухоль В-клетки и плазматические клетки (именуемые В-лимфоциты, инфильтрирующие опухоль (TIL-B) играют решающую синергетическую роль в контроле опухоли [1].
TIL-B проявляют новые терапевтические возможности благодаря своему способу презентации антигена Т-клеткам; их роль в сборке и поддержании им-мунологически «горячего» микроокружения опухоли с участием Т-клеток, миелоидных клеток и естественных клеток-киллеров.
Основной проблемой в изучении функций опухолевых В-лимфоцитов является их двойственность, так как B-клетки способны быстро сменяться между анти- и проопухолевым фенотипами в окружающем микроокружении. Так, В-клетки становятся иммуносу-прессивными в GBM и составляют ~1G% инфильтрирующих иммунных клеток [2]. Однако, есть данные, что инфильтрирующие опухоль В-клетки действительно проявляют противоопухолевый эффект при различных видах рака [З]. Их функция была связана с продукцией противоопухолевых антител [4] и активацией эффек-торных Т-клеток [5].
Путем стимулирования опухолеспецифического CD8 T-клеточного иммунитета мы изучали способность TIL- B ингибировать рост GBM при их внутривенном введении мышам с моделированной ортотопической глиобластомой.
Через 1G дней после моделирования глиомы, мышей под глубоким наркозом обезглавили, извлекли головной мозг с опухолью. По модифицированному протоколу были выделены TILs и проанализированы на специфические маркеры В-клеток (CD5+ CD2G+ CD19+ CD22+ CD35+) и CD69-экспрессирующих CD8 + Т-клеток до и после активации. Цитофлуориметрический анализ TIL проводили с помощью проточного цитофлуориметра MACSQuant 1G, имеющего три лазера с длинами волн 4G5, 488 и 635 нм. Полученные данные обрабатывали в программе FlowJo (версия vX.G.7).
Выделенную субпопуляцию B-TILs размножали в специализированной среде с добавлением CD4G и IL4. На 5-7 сутки однократно вводили суспензию TIL-B в объёме 100мкл. Противоопухолевая эффективность TIL-B оценивалась методом динамического МРТ исследования смоделированной глиомы мыши, а также методом интравитальной микроскопии. Полученные результаты позволят разработать индивидуальные подходы лечения к пациентам с онкологией. Работа выполнена в рамках гранта РНФ (№ 21-74-2G11G) «Прижизненный анализ миграции иммунных и опухоль-ассоциированных стро-мальных клеток в очаг опухолей».
Литература:
1. Céline M Laumont et all. Nature Reviews Cancer 2G22. V. 22.
P. 414.
2. C. Lee-Chang, Aida Rashidi et all. Cancer Immunol Res D. 2G19.
V.7. P. 1928.
3. Peiling Tsou, Hiroyuki Katayama et all. Cancer Res O. 2G16.
V.76. P. 5597.
4. Soizic Garaud, Laurence Buisseret et all. JCI Insight. S. 2G19. V.
4. e129641.
5. Tullia C. Bruno, Peggy J. Ebner et all. Cancer Immunol Res. O.
2G17. V. 5. P. 898.
РЕАКЦИЯ МЕЗЕНХИМНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК НА ТОПОГРАФИЮ ПОВЕРХНОСТИ КОМПОЗИТНЫХ МАТРИЦ НА ОСНОВЕ POLY-D-L-LACTIDE-CO-GLYCOLIDE
С.В. Надеждин, Д.В. Маклаков, М.П. Фомина, Г.А. Новиков
ОФГАОУ ВО Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Белгород, Россия
e-mail: nadezhdin@bsu.edu.ru
Ключевые слова: мезенхимные стволовые клетки, топография поверхности, адгезия, миграция, пролиферация, дифференцировка.
Топография поверхности имплантатов определяет биологические реакции клеток и скорость процесса регенерации тканей. Сегодня костнопластические материалы представляют собой композиты, состоящие как из сплавов металлов, так и полимеров обогащенных различными остеоиндуктивными факторами. Цель исследования — оценить адгезию, миграцию, пролиферацию и диффе-ренцировку МСК в остеогенном направлении при культивировании на композитных матрицах, обладающих различными физико-химическими характеристиками.
Методом мокрого формования были изготовлены композитные матрицы (КМ) на основе poly-D-L-lactide-co-glycolide (PLGA — 75/25) без и с фосфатами кальция/ гидроксиапатитом (PGLA+ФК/ГА).
Мезенхимные стволовые клетки (МСК) крысы культивировались статическим методом на КМ в лунках 24-х луночных планшетов 10 дней в питательной среде DMEM/F12 с 10% эмбриональной сывороткой (ООО «ПанЭко», РФ) в стандартных условиях. Методом конфокальной лазерной микроскопии оценивали адгезию, миграцию, пролиферацию и дифференцировку МСК в остеогенном направлении при помощи реагентов: «AM Calcium Green-1» (Invitrogen, США), «RUNX2», «Osterix» и «Vinculin» со вторичными антителами (Abcam, Великобритания). Статистическую обработку выполняли на ПО «Statistica» 6.0.
Методами растровой сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии было установлено, что более развитой рельеф поверхности, пористость и шероховатость поверхности имеют КМ из PGLA+ ФК/ГА, по сравнению с КМ из PLGA.
В ходе исследования in vitro было установлено, что МСК культивированные на КМ из PGLa+ФК/ГА сильнее прикрепляются к поверхности и мигрируют в глубину материала, что подтверждается экспрессией винкулина. Также выявлено увеличение пролиферации и дифферен-цировки МСК в остеогенном направлении, которое проявляется увеличением концентрации Ca2+ и экспрессией факторов транскрипции RUNX2 и Osterix по сравнению с МСК культивированными на КМ из PGLA.
Проведенное исследование показало, что МСК активно реагируют на топографию поверхности КМ, при этом ключевыми факторами обеспечивающими остео-кондуктивные и остеоиндуктивные свойства являются: пористо-волокнистая структура материала, наноразмер-ная шероховатость поверхности (менее 70 нм) и наличие фосфатов кальция/гидроксиапатита. Исследование выполнено в рамках соглашения № 14.575.21.0164, идентификатор RFMEFI57517X0164.
Гены & Клетки XVII, №3, 2G22
