CC BY
24
прочность ПКС из СКФ-26 после имплантации не изменилась, а модуль упругости и деформация разрушения снизились на 15 и 25% соответственно.
Полученные результаты показывают, что выбор материала и технологии изготовления позволяют воспроизвести биомеханические свойства артериального сосуда в конструкции синтетического сосудистого протеза. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РНФ № 22-15-00148
Литература:
1. Zhorzholiani Sh.T., Talygin E.A., Krasheninnikov S.V. et al. Human Physiology. 2018. V. 44. № 5. P. 532.
2. Bockeria L.A., Kiknadze G.I., Gachechiladze I.A. et al. Cardiom-etry Journal. 2013. № 3. P. 5.
3. Жоржолиани Ш.Т., Миронов А.А., Талыгин Е.А. и др. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2017. Т. 164. № 10. С. 519.
4. Rim N.G., Shin C.S., Shin H. Biomed Mater. 2013; V. 8. 014102.
5. Gorodkov A. Yu., Zhorzholiani Sh. T., Agafonov A.V. et al. Fibre Chemistry. 2019. V. 50. P. 556.
СФЕРОИД КАК НОВЫЙ ОБЪЕКТ ПАТЕНТНОГО ПРАВА
В.А. Горшков-Кантакузен
1 ФГБОУ ВО Российская государственная академия интеллектуальной собственности, Москва, Россия
2 Gesellschaft für Rechtsvergleichung e.V., Фрайбург, Германия
e-mail: cantacuzene.patent@gmail.com
Ключевые слова: сфероид, патент, формула, интеллектуальная собственность
Введение. Одним из приоритетных направлений развития отечественной медицинской науки, согласно Стратегии развития медицинской науки в Российской Федерации на период до 2025 года (утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 28 декабря 2012 г. № 2580-р), является создание биомедицинских клеточных и тканеинженерных конструкций. Одним из видов таких конструкций является сфероид животных клеток, который представляет собой агрегат клеток (чаще сферической формы), состоящий из одного или нескольких видов клеток, находящихся в различных состояниях (пролиферирующие, спокойные, и т. д.), и, необязательно, содержащий матрикс. Появление первых заявок на патент как по процедуре РСТ (PCT/JP 2003/011471; публикация WO 2004035101 А1, 29.04.2004), так и на национальном уровне (RU 2019134905 А1, 30.10.2019) вызывает сложности для заявителей и специалистов, поскольку в национальных патентных законодательствах не определены «специфические» требования, позволяющие описать их сущность, что необходимо в виду сложности объектов. Руководство заявителей только общими требованиями к патентным объектам приводит к ситуации, когда даже поданная по процедуре РСТ заявка либо не переходит на национальную фазу (РСТ/ GB 1998/000343; публикация WO 1998035021 А1, 1 3.08.1 998), либо уже на национальной фазе во всех странах выносятся решения об отказе в выдаче патента на изобретение (РСТ/EP 2017/070881; публикация WO 2018036910 А1, 01.03.2018).
Цель. Целью настоящего исследования является определение «специфических» требований для данного объекта в виде существенных признаков формулы
изобретения, поскольку биологические объекты, по крайней мере в отечественном законодательстве, всегда характеризуются «специфическими» требованиями к их раскрытию и отражению этой специфики в формуле изобретения в качестве существенных признаков.
Материалы и методы. Основным методом является анализ международного опыта рассмотрения заявок на данные объекты, в т. ч. переписка между патентным экспертом и заявителем, приведшая к принятию решения об отказе в выдаче патента (по системе Global Dossier), специализированная научная литература.
Результаты. Анализ заявок, формула которых содержит объект сфероид животных клеток (продукт), показал, что чаще всего заявители указывают либо на клеточный состав сфероида (US 20160022870 А1, 28.01.2016; KR 10-2019-0059864 А, 22.11.2018), либо на свойства, которые приобрел сфероид (ЕР 3287521 А1, 28.02.2018). При этом, по таким заявкам делопроизводство либо еще ведется, либо прекращено по причине отсутствия ясности и достаточности раскрытия (т. е. принято решение об отказе в выдаче патента на изобретение). Таким образом, проанализировав международный опыт и основываясь на данных специализированной научной литературы, для сфероида как биологического объекта, предложен следующий набор существенных признаков: используемая линия (или линии) клеток (и пространственная организация слоев клеток внутри сфероида), питательная среда, матрикс (при его наличии), форма, диапазон размеров и иные признаки, характеризующие новые функции клеток, возникшие в результате образования сфероида. Указанное предложено для включения в действующие отечественные нормативные правовые акты в области патентования изобретений.
ВЕКТОРНЫЕ МЕТОДЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ДИНАМИКИ НЕЙРОМОРФОГЕНЕЗА И ВЕРИФИКАЦИИ ЕГО ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МОДЕЛЕЙ: КОЛОКАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛЬНЫХ ВЕКТОРНЫХ ПОЛЕЙ ГАЛЬВАНОТАКСИСА И ИЗМЕРЕННЫХ МГНОВЕННЫХ ПОЛЕЙ СКОРОСТЕЙ АКСОНАЛЬНЫХ ПОТОКОВ
О.В. Градов
ФИЦ химической физики им. Н.Н. Семенова, Москва, Россия
e-mail: gradov.chph.ras@gmail.com
Ключевые слова: аксональный поиск пути; аксональное наведение; биоэлектростатическая регуляция; коннектом; нейро-бласт; нейроморфогенез; мгновенные поля скоростей тока; PIV.
Так как, согласно ряду общеизвестных биофизических моделей, развитие нейронов управляется электрофизиологической функцией их предшественников при развитии последних, понятно, что, моделируя и визуализируя их электрическое поле при росте отростков, начиная со сферического нейробласта как модели точечного заряженного источника, можно получить представление о направлении роста отростков нейрона при его морфогенезе из нейробласта [1,2]. В связи с этим нами было осуществлено моделирование электрических полей групп нейронов (с графической визуализацией в виде силовых линий и векторных полей) и отдельных нейронов на разных стадиях нейрогенеза (начиная с нейробла-стов), а затем произведено сравнение результатов моделирования [3] с результатами анализа цейтраферных
съёмок развития нейронов в фазовом и аноптральном контрасте, а также при различных флуоресцентных методах (супра)витального окрашивания [4,5].
Моделирование велось в предположении, что исходный нейробласт (без отростков) может рассматриваться как точечный источник заряда, линии поля которого в ходе развития в дальнейшем управляют аксональным наведением и векторами процессов развития отростков (sensu lato) и развития филоподий. Были рассчитаны и визуализированы 2D векторные поля (т. е. эквипотенциальные линии, изолинии напряженности и линии тока) в выборках цейтраферных записей для нейробластов и одиночных нейронов, а также нейронных ансамблей с разным числом клеток в них. Исходно силовые линии рассчитывались в предположении одинакового заряда всех клеток, но в дальнейшем была создана ещё одна модель для количественного анализа электрического поля популяций нейронов с различным зарядом.
Сопоставление визуализации вычисленных электрических полей нейронов в модели и результатов измерения векторных полей их движения для случая гальванотаксиса было весьма удовлетворительным, что является предсказуемым, исходя из модели [3]. Также обнаружен факт удовлетворительного соответствия модели и эксперимента в случае нейроморфогенеза на полимерных сегнетоэлектрических подложках.
Литература:
1. Gradov O.V., Notchenko A.V., Oganessian V.A. Optics. 2015. V. 4, P. 37-42.
2. Gradov O.V., Adamovich E.D. J. Biomed. Tech. 2017. № 1. P. 25-29.
3. Нотченко А.В., Градов О.В., Бережная Л.А. ФЖ. 2012. Т. 20, № 1-2. С. 9-29.
4. Gradov O.V., Jablokov A.G. Cellular Ther. Transpl. 2017. V. 6, № 3, P. 41-42.
5. Gradov O.V. Neurogoniometry and related methods for cell bioanisotropy estimations: early stages of neurogoniometry instrumentation development and vector / tensor neuronal symmetry measurements (2011-2015). Dusseldorf: Scholars' Press, 2019. 150 p.
ПАЦИЕНТ-СПЕЦИФИЧНЫЕ МОДЕЛИ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ КАЛЬЦИЕВОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ
Д.А. Грехнёв1, А.А. Ошколова1, А.В. Крисанова1, А.А. Кручинина1, Ю.В. Новикова1, Л.Д. Беликова2, 3, С.А. Клюшников4, О.С. Лебедева2, 5, Е.В. Казначеева1 В.А. Вигонт1
1 Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия
2 ФНКЦ физико-химической медицины, Москва, Россия
3 Факультет биоинженерии и биоинформатики Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
4 Научный центр неврологии, Москва, Россия
5 Центр высокоточного редактирования
и генетических технологий для биомедицины ФНКЦ ФХМ ФМБА, Москва, Россия
e-mail: dima.grehnyov@yandex.ru
Ключевые слова: пациент-специфичные модели, нейроде-генеративные заболевания, болезнь Паркинсона, кальциевая сигнализация, индуцированные плюрипотентные стволовые клетки.
Болезнь Паркинсона (БП) — одно из самых распространённых нейродегенеративных расстройств с большим разнообразием как наследственных, так и спорадических форм. Большая гетерогенность патологии значительно затрудняет создание платформ для моделирования заболевания и скрининга потенциальных лекарственных препаратов. Разработка технологий клеточного репрограммирования и направленной дифференцировки плюрипотентных клеток в различные типы нейронов или глии дали начало новым — пациент-специфичным моделям заболевания. Данные клеточные модели позволяют наиболее адекватно воспроизводить патологический фенотип, присущий конкретному больному с исследуемой патологией, а также исследовать генетически обусловленные спорадические случаи заболевания. В нашей лаборатории мы работаем с целой палитрой пациент-специфичных моделей БП, включая наследственные формы БП с мутациями в генах LRRK2, SNCA, PARK2 и генетически обусловленными спорадическими случаями заболевания. Все проведенные нами исследования были выполнены на дофаминергических нейронах, полученных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток пациентов с БП и здоровых доноров. Полученные клеточные модели полностью охарактеризованы. Подтверждена электровозбудимость и экспрессия специфичных нейрональных маркеров, более 90% полученных нейронов экспрессировали маркер до-фаминергических нейронов — тирозингидроксилазу. Основной фокус наших исследований обращен на изучение кальциевой сигнализации, нарушения которой неоднократно отмечались в различных моделях ней-родегенеративных патологий, включая БП. С помощью метода петч-кламп в конфигурации регистрации интегральных токов через всю плазматическую мембрану клетки мы показали увеличение входа кальция в клетку через потенциал-управляемые каналы в дофаминерги-ческих нейронах пациента с мутацией SNCA (в сравнении с дофаминергическими нейронами здоровых доноров), и отсутствие выраженных нарушений притока кальция через потенциал-управляемые каналы в дофа-минергических нейронах пациентов с мутациями в генах LRRK2 и PARK2. Кроме того, мы отметили выраженное увеличение депо-управляемого входа кальция в дофаминергических нейронах пациентов с мутацией в LRRK2, но не в SNCA и PARK2. Полученные результаты были также подтверждены на изогенной системе с коррекцией мутации в гене LRRK2. Таким образом, в зависимости от типа мутации паттерн нарушения кальциевой сигнализации в разных пациент-специфичных моделях может быть различен, что необходимо учитывать при переходе к персонализированной терапии и для повышения эффективности скрининга потенциальных лекарств. Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (Соглашение № 075-15-2021-1075 от 28.09.2021) (договор 415/21-23-НИР) и гранта РНФ № 22-14-00218.
