Научная статья на тему 'РАЗРАБОТКА ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ ЭНДОМЕТРИЯ ЧЕЛОВЕКА IN VITRO'

РАЗРАБОТКА ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ ЭНДОМЕТРИЯ ЧЕЛОВЕКА IN VITRO Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
51
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭНДОМЕТРИЙ / ДЕЦИДУАЛЬНАЯ ДИФФЕРЕНЦИРОВКА / 3D КУЛЬТИВИВРОВАНИЕ / КЛЕТОЧНЫЕ СФЕРОИДЫ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
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 ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ ЭНДОМЕТРИЯ ЧЕЛОВЕКА IN VITRO»

Целью работы было изучить влияние попеременной активации сигнального пути Notch и Bmp2 в мезенхим-ных клетках сердца (МКС) и эндотелиальных клетках пупочной вены человека (ПВЭК) при моно- и сокульти-вировании. Трансдукцию клеток осуществляли с использованием лентивирусных векторов, несущих целевые последовательности к NICD и BMP2. Оценку активации маркеров эндМП проводили с помощью ПЦР с обратной транскрипцией, а также окрашивали клетки на a-SMA иммуноцитохимическими методами.

Экзогенная активация NICD привела к повышению уровня компонентов сигнального пути Notch, а индукция сигнального пути Bmp усилило экспрессию фактора Bmp2, но при двойной трансдукции эффект активации был наиболее выраженным в обеих культурах. При со-культивировании, наоборот, уровень маркеров эндМП был более умеренным, чем отразилось пониженной экспрессией a-SMA.

Таким образом, уровни экспрессии сигнального пути Notch и Bmp2 оказывают влияние на выраженность маркеров эндМП, и при одновременной активации обеих передач сигналов, усиливаются клеточные эффекты как в МКС, так и в ПВЭК.

Работа была выполнена при поддержке РФФИ № 20-015-00574.

Литература:

1. Cheng, W.; Li, X.; Liu, D.; Cui, C.; Wang, X. J Cardiovasc Pharmacol Then 2021, 26, 3-11.

2. Docshin, P.M.; Kanpov, A.A.; Mametov, M. v.; Ivkin, D.Y.; Kostaneva, A.A.; Malashicheva, A.B. Biomedicines 2022, 10, 1283.

3. Mencado-Pimentel, M.E.; Runyan, R.B. Cells Tissues Organs 2007, 185, 146-156.

СОСТАВ ПОВЕРХНОСТИ И БИОСОВМЕСТИМОСТЬ ИМПЛАНТАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ С ПОМОЩЬЮ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

А.А. Долгалев1, Д.В. Бобрышев1, Д.З. Чониашвили2, Н.Н. Диденко1, М.Г. Амбарцумов3, Ю.А. Сергеев1

1 ФГБОУ ВО Ставропольский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения РФ,Ставрополь, Россия

2 ФГБОУ ВО Северо-Осетинский государственный университет им. Коста Левановича Хетагурова, Владикавказ, Россия

3 ФГАОУ ВО Северо-Кавказский федеральный университет, Ставрополь, Россия

e-mail: dolgalev@dolgalev.pro

Ключевые слова: дентальные имплантаты, остеоинтегра-ция, поверхность имплантата, защитные покрытия, аддитивные технологии.

К аддитивным технологиям [1-5], которые сегодня активно развиваются в области создания металлических имплантатов, относятся такие методы, как селективное лазерное плавление и электронно-лучевая плавка.

Целью нашего исследования явилось исследование свойств образцов материалов из порошка сплава титана ВТ 6, полученных методами: селективного лазерного плавления (СЛП) и электронно-лучевой плавки (ЭЛП).

Материалом для исследования являлись образцы, сделанные в виде металлических шайб размером

10 мм в диаметре и 2 мм в высоту, полученные из порошка сплава титана марки ВТ 6 методом селективного лазерного плавления — 20 штук, методом электроннолучевой плавки — 20 штук и шайбы, полученные из компактного титана марки ВТ 6 — 20 штук.

Исследование морфологии поверхности образцов проводилось с помощью сканирующего электронного микроскопа Tescan Mira 3 LMH при величине ускоряющего напряжения 10 кВ в режиме регистрации вторичных электронов с помощью детектора SE.

Исследование элементного состава образцов было проведено с помощью системы AZtecEnergy Standard / X-max 20, установленной на сканирующем электронном микроскопе Tescan Mira 3 LMH, при величине ускоряющего напряжения 20 кВ и величине рабочего расстояния 15 мм.

Исследование биосовместимости проводили определяя пролиферативную активность мезенхимальных стволовых клеток (МСК).

Пролиферативную активность клеток определяли с помощью набора EZ4U (Biomedica), модификации теста МТТ, который оценивает метаболическую активность клеток, коррелирующую с количеством живых клеток. Статистическую обработку данных проводили при помощи программного обеспечения MS Excel 2016 с использованием методов описательной статистики). Результаты исследований

1. Образцы, изготовленные из одного порошка сплава титана ВТ 6, но с применением разных методов аддитивных технологий, отличаются как по химическому составу, так и по биологической совместимости.

2. Отсутствие на поверхности образца, изготовленного методом СЛП, атомов алюминия и ванадия существенно увеличивает пролиферативную активность мезенхимальных стволовых клеток.

3. Элементный состав поверхности образцов, изготовленных методом ЭЛП, соответствует элементному составу образца из компактного титана марки ВТ 6, что говорит о перспективах применения данного материала для изготовления имплантатов, работающих в режиме функциональных нагрузок.

Литература:

1. Купряхин С.В. Вестник медицинского института «Реавиз»: реабилитация, врач и здоровье. 2019. № 1 (37).

2. Корыткин А.А., Орлинская Н.Ю., Новикова Я.С. и соавт. Соврем. технол. мед.. 2021. № 2.

3. Волова Л.Т., Трунин Д.А., Пономарева Ю.В. и соавт. Вестник медицинского института «Реавиз»: реабилитация, врач и здоровье. 2017. № 5 (29).

4. Котельников Г.П., Колсанов А.В., Николаен-ко А.Н. и соавт. Клиническая и экспериментальная хирургия, vol. 6, no.2, 2018, pp. 67-73. doi:10.24411/2308-1198-2гевр018-12009

5. Matveeva, N. Y., Kalinichenko, S. G., & Kostiv, R. E. (2021). Bulletin of experimental biology and medicine, 171(4), 559-565.

РАЗРАБОТКА ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ ЭНДОМЕТРИЯ ЧЕЛОВЕКА IN VITRO

А.П. Домнина, И.К. Кунеев, Ю.С. Иванова, О.Л. Люблинская

Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия

e-mail: aldomnina@mail.ru

Ключевые слова: эндометрий, децидуальная дифференци-ровка, 3D культививрование, клеточные сфероиды.

Гены & Клетки XVII, №3, гогг

Проблема сохранения и восстановления репродуктивного здоровья женщин заслуживает особого внимания на современном этапе социального и экономического развития общества. Несмотря на значительные успехи, достигнутые в области вспомогательных репродуктивных технологий, благополучный исход беременности наблюдается далеко не у всех пациенток, проходящих лечение от бесплодия. Одним из важнейших факторов в патогенезе репродуктивных дисфункции у женщин является нарушения функции эндометрия. Эндометрий — это внутренняя оболочка матки, которая при гормональной стимуляции подвергается децидуальной трансформации, обеспечивающей имплантацию эмбриона в случае зачатия и дальнейшее поддержание беременности. Для изучения эндометрия в норме и при патологии разработаны модели выделения и культивирования клеток эндометрия in vitro. Однако в основном, культивируемые модели эндометрия представляют из себя монокультуры отдельных типов эндометриальных клеток в виде клеточного монослоя. Актуальным направлением современной клеточной биологии является переход к исследованию трехмерных (3D) клеточных моделей, наиболее близких по архитектуре к тканям организма человека. Одной из таких моделей является культивирование клеток в сфероидах. Нами разработана технология формирования стандартизированных по размеру сфероидов из клеток эндометрия, с узко дисперсным распределением по размеру, позволяющая сформировать сфероиды заранее заданного размера. На основе данной технологии разработана функциональная 3D модель эндометрия, отличающаяся наличием в своем составе основных клеточных компонентов и экстраклеточного матрикса, характерных для эндометрия человека, а также возможностью достичь плотности клеточного материала, сравнимой с нативной тканью. В качестве основы трехмерной конструкции используется модель культивирования клеток эндометрия в виде сфероидов, помещенных в коллагенизированный скаффолд на основе целлюлозы, полученный из децеллюляризированного яблока. Функциональность данной модели подтверждена способностью клеток в составе конструкции отвечать на гормональную стимуляцию тканеспецифической децидуальной дифференцировкой. Кроме этого, данная конструкция позволяет смоделировать 28-дневный менструальный цикл в культуре. Культивирование данной модели возможно как с использованием стандартной культуральной среды, так и в средах, не содержащих компоненты животного происхождения. Так же нами создана такая модель с использованием клеток, полученных от доноров с эндометриозом, заболеванием характеризующимся разрастанием ткани эндометрия за пределы полости матки. Разработка технологии формирования данной ткане-инженерной конструкции имеет как фундаментальное, так и прикладное значение для изучения эндометрия в норме и при патологии. Работа поддержана грантом РНФ № 22-74-10126.

ИММУНОГЕННЫЕ СВОЙСТВА ПРОТИВООПУХОЛЕВОЙ ТЕСТИКУЛЯРНОЙ ВАКЦИНЫ

А.Б. Доржиева, Г.В. Селедцова

НИИ Фундаментальной и Клинической Иммунологии, Новосибирск, Россия

e-mail: dorzhieva-ayana@yandex.ru

Ключевые слова: онкология, опухолеассоциированные антигены, противоопухолевая вакцинация, противоопухолевый иммунитет.

Разработка новых лекарственных препаратов с исключительными точечными мишенями в опухолевых клетках не сможет сыграть ключевой роли в эффективном лечении, поскольку внутриклеточные биохимические сигнальные пути одинаковы у опухолевых и нормальных клеток. Тем не менее, опухолевые клетки могут отличаться от нормальных клеток по количеству и качеству иммунологических маркеров (антигенов, АГ). Специфическими маркерами опухолей разного ге-неза являются АГ, которые в здоровом организме присутствуют в клетках яичка. [1]. Эти опухолеассоциированные АГ (ОАА) играют важную роль в поддержании высокой ростовой и инвазивной активности опухолевых клеток.

Большинство ОАА представлено эволюционно консервативными молекулами, поэтому регистрируется высокая степень гомологии между ОАА человека и животных. Но структурные межвидовые отличия ОАА можно выгодно использовать для повышения им-муногенности противоопухолевых вакцин. Показано, иммунизация мышей человеческими, но не мышиными, меланома-ассоциированными гликопротеинами gp75 и gp 100, способна предотвращать развитие в их организме меланомы B16 [2]. В обратной ситуации мышиные ОАА могут быть более эффективными индукторами иммунных реакций у пациентов в сравнении с их человеческими аналогами. В нашей работе мы использовали клетки яичка барана для индукции перекрестных иммунологических реакций против ОАА у мышей-опухоленосителей.

Мышей первоначально иммунизировали ксеноген-ным липосомальным тестикулярным АГ, полученным из тестикул барана (основная группа) и сингенным те-стикулярным АГ мыши (сингенный контроль). Через месяц после вакцинации мышам была привита опухоль LLC, контрольной группе мышей были введены только опухолевые клетки. 50% выживаемость мышей синген-ной и контрольной групп составила 20-25 дней. Мыши в экспериментальной группе прожили вдвое дольше, примерно 41-43 дня, а у 20% из них опухоль вообще не развилась. В спленоцитах мышей, у которых не было опухолей после вакцинации липосомной тестикулярной вакциной, было определено количество Т-регуляторных (Treg) и Т-клеток памяти.

Обнаружено достоверное снижение более чем вдвое как наивных T-reg (CD4+CD25+), так и активированных (CD4+CD25+Foxp3+) в лимфоцитах мышей, вакцинированных ксеногенными тестикулярными АГ по сравнению с лимфоцитами мышей, полученных из интактной селезенки. Аналогичная динамика показателей была обнаружена при определении Т-клеток памяти.

Содержание IFN-гамма и IL-10 в супернатантах мышиных спленоцитов, полученных от ксеновакцинированных мышей без опухолей, было исследовано и показало достоверное снижение количества IL-10, но не IFN-гамма.

Литература:

1. Strioga M.M., Darinskas A., Pasukoniene V. et al. V.Vaccine.

2014. V. 32. P. 4015-4024.

2. Hsueh E.C., Morton D.L. Semin Cancer Biol. 2003. V.13. P.

401-407.

Гены & Клетки XVII, №3, 2022

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.