СОЗДАНИЕ ЖИВОТНОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ Т-КАДГЕРИН ОПОСРЕДОВАННОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

166

МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) на ам-плификаторе LightCycler 480 Real-Time PCR («Roche», Швейцария). Статистический анализ проводили с использованием IBM SPSS Statistics 20.

При добавлении гепарина в исследуемых концентрациях (0,5, 0,75 и 1 МЕ/мл) в культуру ММСК доля CD90+, CD105+ и CD73+ клеток статистически значимо не изменялась относительно контроля. В модели культивировании ММСК с гепарином в концентрации 1 МЕ/мл экспрессия мРНК гена щелочной фосфа-тазы (ALPL) увеличилась в 26 раз (относительно контроля), что свидетельствует о дифференцировке ММСК в остеобласты. Экспрессия гена ALPL относится к ранним стадиям остеодифференцировки и необходима для минерализации межклеточного матрикса. Экспрессия мРНК генов RUNX2, BMP2 и BMP6 не изменялась между исследуемыми группами. Однако наблюдалась тенденция к увеличению экспрессии мРНК генов (RUNX2, BMP2 и BMP6) при добавлении гепарина в концентрации 1 МЕ/мл.

Таким образом, выявленное повышение экспрессии мРНК генов остеодифференцировки (ALPL, RUNX2, BMP2, BMP6) в присутствии гепарина в терапевтических концентрациях (в сравнении с контролем) может свидетельствовать об участии гепарина (1 МЕ/мл) в инициации остеодифференцировки ММСК в условиях сокультивиро-вания in vitro. Авторы выражают благодарность за финансовую поддержку Программы стратегического академического лидерства ПРИОРИТЕТ 2030 в СибГМУ.

СОЗДАНИЕ ЖИВОТНОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ Т-КАДГЕРИН ОПОСРЕДОВАННОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ

И.Д. Ожималов, М.Н. Балацкая,

В.С. Попов, И.Б. Бродский, Е.В. Семина,

М.А. Кулебякина, В.Ю. Сысоева,

А.В. Балацкий, К.А. Рубина, Н.И. Калинина

Факультет фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

e-mail: i.ozhimalov@gmail.com

Ключевые слова: Т-кадгерин, адипонектин, регенерация, экзосомы.

Адипонектин — гормон жировой ткани, являющийся одним из важнейших регуляторов регенерации тканей. Его влияние на регенерацию скелетных мышц [1], анги-огенез и предотвращение поражения кровеносных сосудов и сердца опосредовано его взаимодействием с мембранным рецептором Т-кадгерином [2, 3]. В частности, связывание адипонектина с Т-кадгерином вызывает повышение продукции внеклеточных везикул, которые необходимы для реализации влияния адипонектина на регенерацию тканей [4].

Для исследования процессов регенерации, опосредованных Т-кадгерином, нами была выведена линия нокаутных мышей путем скрещивания отбей с флокси-рованным 3 экзоном гена Т-кадгерина (Cdh13) и особей с конститутивно активной Cre-рекомбиназой. С помощью метода ПЦР мы продемонстрировали отсутствие 3 экзона как в ДНК, так и мРНК белка Т-кадгерина в образцах нокаутных мышей. Мы также проанализировали содержание Т-кадгерина в образцах аорт, сердец и скелетных мышц с помощью иммуноблоттинга. Отсутствие Т-кадгерина также было подтверждено с помощью про-теомного анализа образцов скелетных мышц.

Мы показали, что масса тела, давление крови и другие параметры значимо не отличались у нокаутных мышей по сравнению с мышами линии C57Bl, которые экспрессируют ген Т-кадгерина. Поскольку взаимодействие адипонектина с Т-кадгерином влияет на регенерацию скелетных мышц, мы сопоставили способность к бегу на беговой дорожке нокаутных и контрольных мышей. Вопреки нашему предположению, мыши, но-каутные по Т-кадгерину, уставали медленнее и пробегали значимо более длинную дистанцию по сравнению с мышами контрольной линии. Мы проанализировали молекулярные механизмы таких различий. В частности, мы оценили уровень фосфорилирования АМФ-киназы, а также продукцию внеклеточных везикул у но-каутных мышей и животных контрольной линии. Таким образом, полученная нами линия мышей нокаутных по Т-кадгерину открывает возможности для проведения исследований участия этого белка в регенерации тканей. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ № 19-29-04118.

Литература:

1. Tanaka Y., Kita S., Nishizawa H. et al. Sci. Rep. 2019. V.9. P.16.

2. Denzel M.S., Scimia M.-C., Zumstein P.M. et al. J. Clin. Invest. 2010. V. 120. P. 4342-4352

3. Parker-Duffen J.L., Nakamura K., Silver M. et al. J. Biol. Chem. 2013. V. 288. P. 24886-24897

4. Obata Y., Kita S., Koyama Y. et al. JCI insight. 2018. V. 3. № . 8.

ПРИМЕНЕНИЕ ДИОПСИДА В КАЧЕСТВЕ

НОСИТЕЛЯ РЕКОМБИНАНТНОГО BMP-

2 В СОСТАВЕ ГИБРИДНЫХ ИМПЛАНТАТОВ

НА ОСНОВЕ ПРИРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ

ИНЖЕНЕРИИ КОСТНОЙ ТКАНИ

П.А. Орлова1, А.В. Жулина1, М.С. Кривозубов1,

А.В. Громов1, А.С. Карягина1, 2 3

1 НИЦ эпидемиологии и микробиологии

им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России, Москва, Россия

2 НИИ физико-химической биологии

им. А.Н. Белозерского, МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

3 ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии, Москва, Россия

e-mail: p.orlova88@gmail.com

Ключевые слова: силикатная керамика, диопсид, BMP-2.

Эффективным решением проблемы замещения костных дефектов может быть разработка остеоиндуктивных гибридных имплантатов на основе силикатной керамики с адсорбированным на ней рекомбинантным белком BMP-2. Различные варианты силикатной керамики обладают высокой биоактивностью, биосовместимостью, хорошими механическими свойствами, способствуют остеогенной дифференцировке мезенхимальных стро-мальных стволовых клеток и, согласно результатам наших исследований, обладают высокой сорбционной емкостью по отношению к BMP-2.

Эффективнсть применения имплантатов на основе силикатной керамики была исследована на трех моделях: 1) при введении суспензии содержащих и не содержащих BMP-2 частиц диопсида (CaMgSi2O6) и волластонита (CaSiO3) в гиалуроновой кислоте под надкостницу черепа мыши; 2) при имплантации суспензии частиц диопсида с/без BMP-2, введенной в диски

Гены & Клетки XVII, №3, 2022