Научная статья на тему 'УЛЬТРАЗВУКОВАЯ МИКРОСКОПИЯ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ - НЕРАЗРУШАЮЩИЙ МЕТОД ОЦЕНКИ МОРФОЛОГИИ И МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТКАНЕИНЖЕНЕРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ'

УЛЬТРАЗВУКОВАЯ МИКРОСКОПИЯ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ - НЕРАЗРУШАЮЩИЙ МЕТОД ОЦЕНКИ МОРФОЛОГИИ И МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТКАНЕИНЖЕНЕРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

CC BY
29
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АКУСТИЧЕСКАЯ МИКРОСКОПИЯ / РЕГЕНЕРАТИВНАЯ МЕДИЦИНА / УЛЬТРАЗВУК / ТКАНЕИНЖЕНЕРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ / НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим медицинским наукам , автор научной работы — Храмцова Е.А., Куликова О.Р., Григорьев Т.Е.

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

Текст научной работы на тему «УЛЬТРАЗВУКОВАЯ МИКРОСКОПИЯ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ - НЕРАЗРУШАЮЩИЙ МЕТОД ОЦЕНКИ МОРФОЛОГИИ И МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТКАНЕИНЖЕНЕРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ»

дефиницию эктогенетического субъекта, закрепив его право на жизнь (презумпция его сохранения), а также ряд иных прав, например, на медицинскую помощь и пр.;

3) важно выстроить и систему ответственности за нормальное и стабильное развитие эмбриона/плода в экзомбе, закрепив права и обязанности родителей, медицинского учреждения. Требуется разработка правовой основы нахождения эмбриона/плода в экзомбе, особый режим защиты его прав. Развивающийся в экзомбе эмбрион/плод — это субъект sui generis, право на жизнь и здоровье которого должно охраняться нормами права на всех этапах его развития.

Литература:

1. Weijun Z., Zhenying Z., Yuchen Y. et al. Journal of Biomedical Engineering. Dec. 2021. Vol.38. No.6. P.1134-1143.

2. Khmelevskaya S.A. Russian Studies in Philosophy. 2020. V.58. № 1. P.34-43.

3. Segers S. BMC Med Ethics. 2021. V.22. https:doi. org/10.1186/s12910-021-00630-6.

РАЗРАБОТКА ТКАНЕИНЖЕНЕРНОЙ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ШЕЛКОВОЙ ОТВАРЕННОЙ МАРЛИ И АЛЛОФИБРОБЛАСТОВ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ДЕФЕКТОВ КОЖИ

Н.В. Храмова1, О.С. Чарышникова2,

Н.А. Циферова2, 3, Х. Алимова4, Х.Х. Умурзакова4

1 Ташкентский государственный стоматологический

институт, Ташкент, Узбекистан 2, Центр передовых технологий, Ташкент, Узбекистан

3 Институт биофизики и биохимии при Национальном университете Узбекистана, Ташкент, Узбекистан

4 Ташкентский институт текстильной и лёгкой промышленности, Ташкент, Узбекистан

e-mail: nhramova@mail.ru

Ключевые слова: раневые покрытия, дермальные фибро-бласты, тканеинженерные конструкции.

В наших предыдущих экспериментах было показано, что раневое покрытие «Отваренная шелковая медицинская марля» (ШММ) [1] обладает свойствами биосовместимости, не имеет цитотоксического эффекта и не снижает пролиферативную активность культивируемых дермальных фибробластов, что обуславливает перспективность дальнейших исследований, направленных на разработку тканеинженерных конструкций (ТИК) для регенеративной медицины [2] на его основе.

Данное исследование посвящено изучению эффективности заживления модельной раны размером 1x1 см у экспериментальных животных с использованием разработанной нами ТИК на основе ШММ, заселенной дермальными фибробластами новорожденных крыс. Моделирование раны у белых беспородных крыс проводили по. Эффективность ТИК оценивали по значимым клиническим параметрам заживления раны.

Оценка эффективности параметров заживления раны в контроле показала полное заживление на 16-е сутки, тогда как в группе с использованием ТИК полное заживление раны происходило на 14-е сутки. Морфологические исследования не обнаружили отличий от нативной кожи как в экспериментальной, так и в контрольной группах [3].

Таким образом, применение разработанной нами ТИК при лечении поверхностных дефектов кожи способствует

восстановлению кожного покрова за счет натурального фиброина в составе ШММ, выполняющего механическую и поддерживающую функцию для дермальных фи-бробластов, которые мигрируют в рану и ускоряют регенерацию кожи.

Авторы подтверждают, что не имеют конфликта интересов.

Литература:

1. Патент № 3186:2017 от 05.06.2017 г. Марля медицинская шелковая отваренная.

2. Чарышникова О.С., Храмова Н.В., Умурзакова Х.Х., Ахмедов Ж.А., Циферова Н.А. Генетика, геномика ва биотехноло-гиянинг замонавий муаммолари. Республика илмий анжума-ни.18 май, 2021 г. стр. 189

3. Храмова Н.В., Чарышникова О.С., Амануллаев Р.А., Ху-санова Ю.Б. Журнал медицина и инновации. — Ташкент, 2021. — № 3. — С.175-180

УЛЬТРАЗВУКОВАЯ МИКРОСКОПИЯ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ — НЕРАЗРУШАЮЩИЙ МЕТОД ОЦЕНКИ МОРФОЛОГИИ И МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТКАНЕИНЖЕНЕРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Е.А. Храмцова1, О.Р. Куликова1, Т.Е. Григорьев2

1 Институт биохимической физики им Н.М. Эмануэля РАН, Москва, Россия

2 НИЦ Курчатовский институт, Москва, Россия

e-mail: alvonushk@gmail.com

Ключевые слова: акустическая микроскопия, регенеративная медицина, ультразвук, тканеинженерные конструкции, неразрушающий контроль.

С развитием регенеративной медицины и ее активным практическим применением острее встает вопрос о методах, предоставляющих количественные данные об образцах без их разрушения. Одновременно с этим прогресс в области химии полимеров позволяет дополнительно модифицировать матриксы в процессе их изготовления для получения новых механических и морфологических свойств у готового продукта. Ультразвуковая микроскопия имеет высокую чувствительность к изменению этих параметров и обладает рядом преимуществ для проведения медико-биологических исследований: проведение исследований в биологических средах, бесконтак-ность и неивазивность, быстрое получение визуальных и количественных данных в режиме реального времени.

В работе представлен анализ прим. мости методов акустической микроскопии в регенеративной медицине для оценки тканеинженерных конструкций на разных этапах их подготовки перед интеграцией в живой организм.

На этапе разработки новых матриксов и выбора типов их формования методами акустической микроскопии in vitro проведена первичная дефектоскопия образцов для выявления их однородности (массивные изделия, гидрогелевые и нетканые матриксы), сохранности заданных морфологических свойств (направление, диаметр и интеркалированность пор губчатых матриксов, направленность волокон в нетканых матриксах) и изменение упругих свойств в зависимости от количества фотоинициатора гелях и состава композитных матриксов.

На этапе прекондиционирования в биологических средах показано влияние состава кондиционирующей среды на скорость набухания гидрогелевых и губчатых матриксов. Установлено, каким образом заселение

матриксов культурой клеток изменяет его геометрию и упругие свойства.

Исследования проведены на губчатых, нетканых, ги-дрогелевых и монолитных матриксах, полученных из коллагена, полиакриламида, полилактида, хитозана и его композитов. Работа выполнена на основе бюджетного финансирования в рамках темы № 1201253306, матриксы получены при поддержке НИЦ «Курчатовский институт».

РЕКОМБИНАНТНЫЙ БЕЛОК CDNF КАК ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ СРЕДСТВО КОРРЕКЦИИ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ ПРИ НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ

А.С. Цыбко, Д.В. Ерёмин, Н.В. Хоцкин, Т.В. Ильчибаева, В.С. Науменко

ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия

e-mail: antoncYbko@mail.ru

Ключевые слова: дофаминовый нейротрофический фактор мозга (CDNF); рекомбинантный белок; внутрижелудочковая инъекция; серотонин; ассоциативное обучение; тревожность; депрессивно-подобное поведение.

Дофаминовый нейротрофический фактор мозга (cerebral dopamine neurotrophic factor; CDNF) традиционно считается защитным фактором для дофами-нергических нейронов. В различных моделях болезни Паркинсона (БП) CDNF показал впечатляющие протек-тивные и регенеративные свойства [1]. Однако всё ещё мало известно об участии CDNF в регуляции немоторного поведения и модуляции других нейротрансмиттерных систем [2], например, серотониновой (5-НТ). Мы считаем, что CDNF имеет большой потенциал для коррекции различных поведенческих нарушений при нейродегене-ративных расстройствах. Чтобы подтвердить это предположение, самцы мышей линии C57BI/6J получили инъекцию рекомбинантного белка CDNF человека (3, 10, 30 мкг в левый боковой желудочек мозга) или PBS. Поведение в домашней клетке было оценено в течение трёх дней после инъекции в установке PhenoMaster. Тревожность, исследовательское и депрессивно-подобное поведение были оценены после центральной инъекции CDNF в дополнительном эксперименте.

CDNF во всех использованных дозах не повлиял на двигательную активность, потребление воды и пищи. Продолжительность сна в первые 24 часа тестирования была снижена после инъекции 3 мкг CDNF. С помощью модуля «оперантная стенка» было выявлено существенное улучшение ассоциативного обучения у животных, получивших CDNF во всех дозах. Инъекция 10 и 30 мкг CDNF оказала выраженный анксиолитический и антиде-прессантный эффекты и усилила исследовательскую активность животных. CDNF во всех дозах существенно усилил обмен 5-НТ в головном мозге мышей. Одновременно с этим, нами выявлены увеличение уровня мРНК генов, ответственных за рецепцию (Htr1a, Htr7) и катаболизм (Maoa) 5-НТ, во фронтальной коре, гиппокампе и гипоталамусе животных, получивших инъекцию CDNF.

Таким образом, мы впервые показали, что центральная инъекция белка CDNF оказывает прокогнитивный, анксиолитический и антидепрессантный эффекты, которые могут быть связаны с усилением обмена 5-НТ и увеличением экспрессии 5-НТ рецепторов. Спектр выявленных эффектов делает CDNF привлекательным для коррекции поведенческих нарушений при таких

нейродегенеративных заболеваниях, как БП и болезнь Альцгеймера. Содержание животных было поддержано фундаментальным исследовательским проектом #FWNR-2022-0023. Исследование было поддержано Российским научным фондом, грант № 22-15-00011.

Литература:

1. Lindholm P., Saarma M. Mol. Psychiatry. 2022. V. 27. P. 1310-1321.

2. Ерёмин Д.В., Ильчибаева Т.В., Цыбко А.С. Биохимия. 2021. Т. 86. № 7. С. 1027-1042.

КУЛЬТИВИРОВАНИЕ КЛЕТОК НА ПОЛИКАПРОЛАКТОНОВЫХ МАТРИЦАХ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ АМИНОГРУППАМИ

А.С. Чабина1, А.В. Лихачев2, А.В. Нащекин2, Д.А. Курдюков2, Н.Д. Просалов2, Ю.А. Нащекина1

1 Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия

2 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия

e-mail: chabina-alina@yandex.ru

Ключевые слова: поликапролактон, химическая модификация, композитные матрицы, аминогруппа, мезенхимальные стромальные клетки.

Поли-£-капролактон (ПКЛ) является перспективным материалом для применения в регенеративной медицине, однако ввиду его гидрофобности и отсутствия поверхностных функциональных групп, полимеру требуются дополнительные модификации, так как указанные свойства препятствуют адгезии клеток [1].

Успешным методом модификации ПКЛ считается химическое введение аминогруппы путем взаимодействия с аргинином, так как одна аминогруппа будет обеспечивать связывание с поверхностью матрицы, а вторая создавать положительный поверхностный заряд [1].

Введение активных групп может происходить и за счет физического смешивания основного полимера и модифицирующего агента, например, создание композитных матриц на основе смеси ПКЛ с полиэтиленгли-кольдиамином (ПЭГ^Н2) [2].

Таким образом, целью нашей работы стало изучение влияния различных способов модификации матриц на основе ПКЛ на поведение мезенхимальных стромаль-ных клеток (МСК).

В работе были использованы матрицы, полученные методом полива, а также композитные матрицы из смеси двух полимеров (70% ПКЛ и 30% ПЭГ^Н2). Для модификации матриц на основе ПКЛ их инкубировали в 0,5М водном и 0,25М водно-спиртовом растворах аргинина при Т=40°С (1 час) и Т=25°С (24 часа), а композитные матрицы инкубировали в воде в течение суток для растворения фазы ПЭГ^Н2.

С помощью СЭМ, АСМ и оптической микроскопии было выявлено, что для ПКЛ матриц характерна кристаллическая структура, форма и размер которой зависят от условий формирования матриц, и, что после инкубирования композитных матриц происходит формирование порок или лунок на поверхности ПКЛ. Методом сидячей капли было доказано увеличение гидрофильности матриц после их модификации. Также было изучено распределение аминогрупп на поверхности матриц за счет химически пришитой метки FITS.

Влияние модификаций на адгезию и пролиферацию оценивали с помощью конфокальной микроскопии.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.