Научная статья на тему 'РАЗРАБОТКА КЛЕТОЧНОЙ МОДЕЛИ НА ОСНОВЕ ТРАНСДИФФЕРЕНЦИРОВКИ ДЕРМАЛЬНЫХ ФИБРОБЛАСТОВ В ИНДУЦИРОВАННЫЕ НЕЙРОНЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ПАТОГЕНЕЗА БОЛЕЗНИ ХАНТИНГТОНА'

РАЗРАБОТКА КЛЕТОЧНОЙ МОДЕЛИ НА ОСНОВЕ ТРАНСДИФФЕРЕНЦИРОВКИ ДЕРМАЛЬНЫХ ФИБРОБЛАСТОВ В ИНДУЦИРОВАННЫЕ НЕЙРОНЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ПАТОГЕНЕЗА БОЛЕЗНИ ХАНТИНГТОНА Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
31
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БОЛЕЗНЬ ХАНТИНГТОНА / ТРАНСДИФФЕРЕНЦИРОВКА / НЕЙРОНЫ / ПАТОЛОГИЯ / ДЕНДРИТНЫЕ ШИПИКИ / МУТАНТНЫЙ ХАНТИНГТИН
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Красковская Н. А., Хотин М. Г., Михайлова Н. А.

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

Текст научной работы на тему «РАЗРАБОТКА КЛЕТОЧНОЙ МОДЕЛИ НА ОСНОВЕ ТРАНСДИФФЕРЕНЦИРОВКИ ДЕРМАЛЬНЫХ ФИБРОБЛАСТОВ В ИНДУЦИРОВАННЫЕ НЕЙРОНЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ПАТОГЕНЕЗА БОЛЕЗНИ ХАНТИНГТОНА»

МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

123

биосовместимости, способности имитировать механические и структурные свойства тканей, возможности обеспечивать диффузию кислорода и питательных веществ [1]. Токопроводящие биосовместимые гидрогели представляют существенный интерес при разработке биосовместимых имплантируемых электронных устройств [2]. Обладающие электропроводностью углеродные нанотрубки, являются биосовместимым материалом, имеющим потенциал для применения в тканевой инженерии [3].

Цель работы — оценка возможности получения альги-натного гидрогеля, содержащего углеродные нанотрубки.

В ходе работы в водный раствор альгината натрия перед полимеризацией вносились углеродные нанотруб-ки и субстанция тщательно перемешивалась, после чего из нее формировались пленки толщиной 2 мм и подвергались полимеризации хлоридом кальция. Полимерные гидрогелевые пленки, содержащие углеродные нано-трубки, демонстрировали меньшее электрическое сопротивление в сравнение с альгинатным гидрогелем без нанотрубок. Кроме того, нанотрубки не препятствовали полимеризации и не снижали стабильность гидрогеля.

Таким образом, полученные в рамках данной работы гидрогели на основе альгината, модифицированные углеродными нанотрубками, имеют потенциал для создания на их основе токопроводящих скаффолдов, ткане-инженерных конструкций и элементов систем орган-на-чипе для широкого спектра задач, в том числе, в сфере офтальмологии.

Литература:

1. Шамоян Г.М., Трофименко А.И., Каде А.Х. и др. Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. 2018. № 1(65). С. 67-70.

2. Choi Y., Pank K., Choi H. et al. Polymers. 2021. V. 13. № 7. P. 1133.

3. Бобринецкий И.И., Морозов Р.А., Селезнёв А.С. и др. Гены и клетки. 2011. Т. 6. № 1. С. 85-90.

РАЗРАБОТКА КЛЕТОЧНОЙ МОДЕЛИ НА ОСНОВЕ ТРАНСДИФФЕРЕНЦИРОВКИ ДЕРМАЛЬНЫХ ФИБРОБЛАСТОВ В ИНДУЦИРОВАННЫЕ НЕЙРОНЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ПАТОГЕНЕЗА БОЛЕЗНИ ХАНТИНГТОНА

Н.А. Красковская1 2, М.Г. Хотин1, Н.А. Михайлова1

1 Институт Цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия

2 Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия

e-mail: [email protected]

Ключевые слова: болезнь Хантингтона, трансдифференци-ровка, нейроны, патология, дендритные шипики, мутантный хантингтин.

Поиск эффективных лекарственных препаратов для лечения нейродегенеративных заболеваний, является актуальной задачей современной биологии и медицины. Для разработки эффективной терапии необходимо наиболее полное понимание молекулярно-клеточных основ патогенеза этих заболевания с учетом особенностей течения заболевания у конкретного пациента. Ввиду того, что получить нейроны из мозга конкретного больного для подобных исследований не представляется возможным, актуальным инструментом стало применение методов перепрограммирования клеток. В настоящем

исследовании применялась методика трансдифферен-цировки для изучения патогенеза болезни Хантингтона (БХ). Мы усовершенствовали протокол на основе микроРНК и транскрипциоцциных факторов MYT1L и NeuroD2[1] для получения популяции индуцированных возбуждающих нейронов (иВН) из дермальных фибро-бластов человека с эффективностью трансдифферен-цировки более 80 процентов для изучения когнитивных нарушений при болезни Хантингтона. В конце процедуры перепрограммирования иВН положительно окрашиваются на канонические нейронные маркеры и реагируют на стимуляцию хлоридом калия и глутаматом. Кроме того, иМСН и иВН способны образовывать дендритные шипики, что позволяет изучать дефекты синаптической передачи при развитии патологии БХ. Кроме того, в полученных нейронах от пациентов с БХ могут быть детектированы агрегаты мутантного белка хантингтина, что является отличительным признаком данной нейропатологии.

Усовершенствованный протокол может быть полезен как для изучения молекулярных и клеточных основ патогенеза БХ а так и для разработки персонализированного подхода к терапии данной нейропатологии. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда № 22-75-00106

Литература:

1. Richner M, Victor MB, Liu Y, Abernathy D, Yoo AS. Nat Protoc.

2015;10(10):1543-55

ЭПИМОРФНАЯ РЕГЕНЕРАЦИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ 3D-КРИОГЕЛЕЙ, СОДЕРЖАЩИХ БИОРЕГУЛЯТОР, ВЫДЕЛЕННЫЙ ИЗ СЫВОРОТКИ КРОВИ БЫКА

М.С. Краснов1, А.П. Ильина3, А.И. Шайхалиев2, Е.В. Сидорский1, В.П. Ямскова3, В.И. Лозинский1

1 ФГБУН Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН, Москва, Россия

2 ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия

3 ООО «Институт проблем биорегуляции», Москва, Россия.

e-mail: [email protected]

Ключевые слова: биорегуляторы, криогели, 3й-технологии, остеогенез.

В настоящее время в травматологии продолжает оставаться актуальной проблема регенерации костной ткани при осложненных переломах конечностей, а также репарации костных дефектов в челюстно-лицевой хирургии как результата нарушения остеогенетических процессов. В настоящем исследовании была предпринята попытка разработки новых биотехнологий, в основе которых лежит дополнительная активация «собственных» клеточных источников регенерации. В этом аспекте новая группа эндогенных биорегуляторов, обнаруженных в межклеточном пространстве тканей животных, представляется исключительно перспективной. Во многих экспериментах in vitro и in vivo было показано, что они стимулируют восстановление и регенерацию в патологически измененных тканях из-за способности дополнительно активировать клеточные источники регенерации. В данном исследовании был изучен биорегулятор,

Гены & Клетки XVII, №3, 2022

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.