CC BY
13
при сокультивировании с малой субпопуляцией любого происхождения.
Результаты работы подтверждают гипотезу, что чувствительная к инсулину субпопуляция МСК регулирует дифференцировку в адипогенном направлении всей популяции. Однако, можно предположить, что механизм ин-сулинорезистентности в данном случае связан не с дисфункцией малой субпопуляции, а с нечувствительностью других МСК ткани к паракринным факторам, которые продуцирует данная субпопуляция.
Работа выполнена при поддержке фонда РФФИ (грант № 20-015-00508, Клеточные механизмы регуляции гормональной чувствительности и дифференциров-ки стволовых клеток, роль регуляторных субпопуляций).
Литература:
1. Schwalie PC, Dong H, Zachana M. et al. Nature.
2018 Jul;559(7712):103-108.
2. Bäckdahl J, Fnanzen L, Massien L et al. Cell Metab. 2021 Sep
7;33(9):1869-1882.e6.
МОДИФИЦИРОВАННАЯ КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗА ДЛЯ СОЗДАНИЯ КОСТНЫХ ПАСТ-ФИЛЛЕРОВ
Е.С. Костандян1, А.Р. Сатаева1, С.А. Цырульников2, Т.С. Серегина1, В.А. Дятлов1
1 ФГБОУ ВО Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия.
2 НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи, Москва, Россия.
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: костные пасты-филлеры, полисахариды, карбоксиметилцеллюлоза, гель-проникающая хроматография.
При создании гелеобразных материалов для регенеративной медицины большой интерес представляет полисахарид карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ). Он удобен при создании шприцевых композитных паст-филеров для малоинвазивного заполнения костных дефектов. К этим материалам предъявляют особые требования: они должны содержать разнообразные физиологически активные соединения, каждый компонент должен обладать собственной независимой кинетикой выделения. Недостатком, затрудняющим применение КМЦ, в качестве носителя физиологически активных компонентов, является отсутствие в структуре макромолекулы сайтов, удобных для химического связывания лекарственных веществ. Эффективным способом их создания является периодатное окисление по реакции Малапрада [1].
В работе методом ГПХ изучено влияния рН среды на мольное содержание окисленных звеньев и молекуляр-но-массовые характеристики продуктов исчерпывающего окисления КМЦ перйодной кислотой. В результате было установлено, что фракции однородны и имеют близкий состав по удельному содержанию хромофорных карбонильных групп в цепи. Все пробы содержат две полярные низкомолекулярные примеси. Трехмодальная гель-хроматограмма ДАКМЦ результат появления в полимере фракций с разным удельным содержанием карбоксильных групп в условиях неполного подавления комплексо-образования. Так как в реакциях окисления могут принимать участие только звенья, не содержащие заместители в положениях 2 и 3, то предельное содержание диальде-гидных фрагментов в цепи может составлять не более 60 звеньев на каждые 100 ангидроглюкозных единиц.
Экспериментально определенное значение их содержания во фракции с молекулярной массой 8 кДа составляет 72 звена. Это связано с тем, что в результате окисления и последующего гидролиза происходит обогащение низкомолекулярных фракций полимера фрагментами, не содержащими карбоксиметильных групп и способными к взаимодействию с окислителем. Неоднородность химической структуры исходной КМЦ играет определяющую роль в результатах исчерпывающего окисления полимера с последующим гидролизом. Независимо от рН среды образуются практически идентичный набор продуктов.
Литература:
1. Dyatlov V.A. et al. international Polymer Science and Technology. 2015. V. 42. № . 4. P. 19-26.
СИСТЕМНОЕ ВВЕДЕНИЕ ВНЕКЛЕТОЧНЫХ ВЕЗИКУЛ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ МЕЗЕНХИМНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ЖИРОВОЙ ТКАНИ, СПОСОБСТВУЕТ ВОССТАНОВЛЕНИЮ ДВИГАТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ И СТИМУЛИРУЕТ МИЕЛИНИЗАЦИЮ
А.А. Костенников1, И.М. Кабдеш1, Д.Х. Сабиров1, А.В. Тимофеева1, Я.О. Мухамедшина1 2
1 Казанский Федеральный (Приволжский) Университет, Казань, Россия
2 Казанский государственный медицинский университет, Казань, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: травма спинного мозга, мезен-химные стволовые клетки, внеклеточные везикулы, нейрорегенерация.
Внеклеточные везикулы (ВВ) являются медиаторами межклеточной коммуникации. Они играют важную роль во многих физиологических и патологических процессах. Цель исследования — оценить терапевтический потенциал ВВ, выделенных из мезенхимных стволовых клеток жировой ткани (МСК-ВВ), с целью регенерации травмированного спинного мозга крыс (ТСМ).
У самок крыс линии Wistar моделировали дозированную контузионную ТСМ. Первой контрольной группой являлись крысы с ТСМ, второй контрольной группой были крысы с ТСМ и аппликацией на область травмы фибрино-вого матрикса (ФМ; ТСМ ФМ). Первой и второй опытным группам апплицировали 5 и 10 мкг МСК-ВВ, инкапсулированных в ФМ, соответственно (ТСМ ФМ+ВВ5, ТСМ ФМ+ВВ10). Третьей и четвертой опытной группе через 30 мин после ТСМ вводили внутривенно (в/в) 10 мкг и 50 мкг МСК-ВВ в 500 мкл 0,9%NaCl соответственно (ТСМ ВВ10, ТСМ ВВ50). Двигательную активность оценивали до ТСМ, после ТСМ на 7 сутки и далее каждые 3 дня с помощью поведенческой шкалы BBB. В результате эксперимента оценивали площадь сохранной ткани и патологических полостей. Был проведен количественный анализ клеток предшественников олигодендроци-тов (Olig2+/NG2+) и зрелых олигодендроцитов (Olig2+/ NG2-) в белом (VF и LF) и сером (VH) веществе спинного мозга. ПЦР-РВ был проведен на образцах спинного мозга на расстоянии 5 мм в каудальном направлении.
Было определено, что с 32 по 60 сутки эксперимента в группах ТСМ ВВ10 и ТСМ ВВ50 наблюдались стабильно более высокие (P <0,05) показатели двигательной активности при сравнении с группой ТСМ. Также в период
с 30 по 50 сутки периодически регистрировались достоверные различия по данному показателю в группах ТСМ ФМ+ВВ5 и ТСМ ФМ+ВВ10 при сравнении с первой контрольной группой. В результате морфометрического анализа продемонстрировано, что процент сохранной ткани в группах ТСМ ФМ+ВВ10 и ТСМ ВВ10 был значительно выше (Р <0,05) при сравнении с аналогичным показателем в группах контрольных крыс — ТСМ и ТСМ ФМ. Оба варианта трансплантации ВВ способствовали поддержанию популяции 0!1д2+/1\1Э2+ и 0!1д2+/1\1Э2- клеток и в опытных группах были обнаружены достоверные различия при сравнении с ТСМ ФМ в зонах УР и 1_Р. В результате ПЦР-Рв было определено, что в\в МСК-ВВ значительно увеличивали экспрессию мРНК гена Mbp. Высокая дозировка ВВ при в\в приводит к увеличению экспрессии мРНК генов Gap43, S100a10. Минимальная дозировка ВВ при в/в приводит к увеличению экспрессии мРНК генов Psd95 и NeuN.
Результаты данного исследования продемонстрировали, что в/в МСК-ВВ приводит к более эффективному восстановлению двигательной функции после ТСМ у крыс по сравнению с контролем. В/в МСК-ВВ приводит к повышенному росту 0Пд2+ клеток в сером и белом веществе спинного мозга, что косвенно свидетельствует о стимуляции миелинизации в нем.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОВЫШЕННОЙ ЭКСПРЕССИИ RUNX2 НА ДИФФЕРЕНЦИРОВКУ ОСТЕОБЛАСТОВ ЧЕЛОВЕКА
Д.А. Костина1, А.А. Лобов1, Е.С. Громова1, 2, В.В. Карелкин3, Д.В. Смирнова1, 4, А.Б. Малашичева1
1 Институт Цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия
2 Санкт-Петербургский Государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
3 НМиЦ ТО им. Р.Р. Вредена, Санкт-Петербург, Россия
4 Национальный исследовательский университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: Runx2, остеобласты, остеогенная дифференцировка.
Runx2 является ключевым регулятором и маркером остеогенной дифференцировки. Он влияет на экспрессию других проостеогенных генов и является звеном многих сигнальных каскадов, таких как Wnt, Notch, Sox9, Msx2, и сигнальный путь Hedgehog [1]. Регуляторная активность Runx2 по-разному изменяется в отношении разных генов-мишеней в зависимости от стадии диф-ференцировки, а на стадии минерализации его уровень снижается [2]. Runx2 является важнейшим регулятором дифференцировки остеобластов [3]. Остеобласты — это клетки взрослой кости, которые синтезируют большое количество различных белков, в том числе Runx2, и обладают способностью к внеклеточной минерализации. Однако роль Runx2 на поздних стадиях остеогенной диф-ференцировки остается слабо изученной.
Чтобы выяснить, какую роль играет Runx2 в дифферен-цировке остеобластов, были созданы лентивирусные конструкции, несущие 3 различные изоформы гена RUNX2: ген, кодирующий полноразмерный белок дикого типа, кодирующий укороченный вариант белка дикого типа и му-тантный вариант гена RUNX2, содержащий стоп-кодон,
а также лентивирусная конструкция, несущая шпилечную РНК к RUNX2, приводящую к подавлению синтеза белка Runx2 при внесении в клетки. Методом лентивирусной трансдукции мы активировали либо подавляли продукцию Runx2 в первичных клетках остеобластов человека.
Биологический эффект лентивирусных конструкций был подтвержден несколькими методами: методом ПЦР в реальном времени было показано, что внесение лентивирусных конструкций приводило к повышению транскрипции RUNX2 для всех трех изоформ в различных типах клеток. Методом иммуноблоттинга было показано, что при использовании созданных лентивирусных конструкций в клетках синтезируется повышенное количество соответствующих изоформ белка Runx2. С помощью исследования активности промотора RUNX2 методом измерения активности люциферазы было показано, что промотор RUNX2 активируется в ответ на внесение конструкций. При внесении шпильки на RUNX2 активность его промотора снижалась.
Влияние повышенной экспрессии RUNX2 на фенотип остеобластов было исследовано методами ПЦР в реальном времени и иммуноцитохимии. Согласно полученным результатам, RUNX2 стимулирует экспрессию остеокальцина, классической мишени RUNX2 и подавляет экспрессии остеомаркера BMP2 в остеобластах, а внесение шпильки на RUNX2 нивелирует этот эффект.
Таким образом, было показано, что активация Runx2 в остеобластах влияет на их синтетические способности. Исследование проведено при поддержке гранта РНФ 18-14-00152
Литература:
1. Rutkovskiy A., Stensl0kken K.-O., Vaage I.J. Med. Sci. Monitor Basic Res., 2016, Vol. 22, P. 95-106.
2. Wu H., Whitfield T.W., Gordon J.A.R., et. al. Gen. Biol., 2014, Vol. 15, No. 3, P. 52.
3. Franceschi R.T., Ge C., Xiao G., et al. Ann. of the New York Academy of Sci., 2007, Vol.1116, No. 1, P. 196-207.
РЕЗИДЕНТНЫЕ Т-КЛЕТКИ ЧЕЛОВЕКА В ЗАЖИВЛЕНИИ ОСТРЫХ И ХРОНИЧЕСКИХ РАН
Е.Г. Костоломова1' 2, Ю.Г. Суховей2, И.Г. Унгер2, Т.В. Акунеева2
1 ФГБОУ ВО Тюменский государственный медицинский университет Минздрава РФ, Тюмень, Россия
2 ООО «Тюменский филиал института клинической
и фундаментальной иммунологии», Тюмень, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: проточная цитометрия, кожа, резидентные Т-клетки, заживление ран, острая рана, хроническая рана.
Лечение длительно незаживающих ран это одна из сложнейших проблем. Boyman O. et al. предположили, что резидентные Т-клетки кожи играют главную роль в кожном иммунном гомеостазе и патологии [1].
Цель работы: изучить роль эпидермальных ар+ и у5+ T-клеток человека в заживлении острых и хроническими ран.
Материалы и методы. Образцы ткани и крови пациентов были доставлены из ГБУЗ ТО «ОКБ № 1», с острой травмой (n=10), с хронической (n=9). Суспензию клеток кожи получали по методике [2]. Исследование
