CC BY
13
человека с использованием рекомбинатного тромбина. Фибриновый клей смешивали с клетками паспортизированной культуры ранних (2-3) пассажей стволовых клеток пульпы зуба [1]. Далее клеточнозаселенные скаф-фолды, вносили в область дефекта. Через 28 дней после удаления моляров животных выводили из эксперимента, проводили компьютерную томографию челюстно-лице-вой области и гистологический анализ области дефекта.
Показано влияние клеточнозаселенных скаффолдов на процессы ремоделирования костной ткани в области дефекта. В основной группе наблюдался прирост костной ткани по сравнению с контрольной. Таким образом, доказана способность стволовых клеток пульпы зуба, заключенных в скаффолд на основе фибринового клея, сохранять способность к пролиферации и к остеогенной дифференцировке. Использованный скаффолд на основе фибринового клея влияет на процесс ремоделирова-ния костной ткани в области дефектов челюстей [2].
Литература:
1. Домбровская Ю.А., Енукашвили Н.И., Котова А.В. и др. Трансл. Мед. 2020. Т.7. № 1. С. 59-69.
2. Домбровская Ю.А., Енукашвили Н.И., Банашков Р.Е. и др. Па-родонтология. 2021. Т. 26. № 2. С. 96-103.
ИНДУКЦИЯ СВЕРХЭКСПРЕССИИ CDNF ПРИ ПОМОЩИ АДЕНОАССОЦИИРОВАННОГО ВИРУСНОГО КОНСТРУКТА ПРИВОДИТ К ИЗМЕНЕНИЯМ НЕЙРОНАЛЬНОЙ ПЛАСТИЧНОСТИ В ГИППОКАМПЕ КРЫС
Т.В. Ильчибаева1, А.С. Цыбко1, Р.С. Ярков2, Д.В. Ерёмин1, М.В. Ведунова2, В.С. Науменко1
1 ФИЦ Институт цитологии и генетики Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
2 Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: Дофаминовый нейротрофический фактор мозга, CDNF, аденоассоциированный вирус, AAV, ней-рональная пластичность, память о страхе, поведение крыс.
Дофаминовый нейротрофический фактор мозга (CDNF) считается перспективным фактором для лечения различных нейродегенеративных расстройств. Мало что известно об участии CDNF в регуляции поведения, помимо локомоторной активности в рамках моделей болезни Паркинсона. Имеются некоторые данные, указывающие на роль CDNF в улучшении памяти в животной модели болезни Альцгеймера, однако неизвестно какие механизмы стоят за этими эффектами.
В данной работе мы создали аденоассоцииро-ванный вирусный конструкт, экспрессирующий ген Cdnf крысы под контролем синапсинового промотора. Иммуноцитохимия трансфецированных AAV-CDNF клеток HEK293 показала локализацию CDNF исключительно в эндоплазматическом ретикулуме (ЭПР). Трансфекция также улучшила выживаемость данных клеток в ответ на стресс ЭПР, что доказывает функциональную активность экспрессирующегося белка.
В последующих экспериментах полученный AAV-конструкт был использован для того, чтобы вызвать сверхэкспрессию CDNF в нейронах гиппокампа взрослых самцов крыс линии Wistar. Было обнаружено, что гиперэкспрессия CDNF в гипокампе усиливает угасание
памяти о страхе в парадигме условного рефлекса страха. Изменения памяти о страхе сопровождались повышенным уровнем мРНК и фосфорилирования CREB, вовлеченного в формирование долговременной потен-циации. В то же время сверхэкспрессия CDNF приводила к увеличению уровней мРНК генов маркеров стресса ЭПР — Atf6, Perk и сплайсированного Xbp1, в регуляции которых, как уже известно, участвует CDNF. В первичной нейрональной культуре гиппокампа крыс сверхэкспрессия CDNF стимулировала формирование пачечной активности и значительно увеличивала не только частоту спайков, но и количество спайков в сетевой пачке. Также было показано, что CDNF увеличивает не только количество связей на клетку, но и согласованность сигналов в культуре нейронов. Процент активных клеток в культуре увеличился более чем в два раза.
Таким образом мы впервые показали, что эндо-генно-экспрессирующийся CDNF способен регулировать формирование памяти о страхе, что связано с существенными изменениями в пластичности гиппо-кампальных нейронов и вероятно вовлекает уникальный ЭПР-зависимый механизм. Полученные результаты свидетельствуют, что CDNF может быть перспективным средством терапии неврологических нарушений, например при болезни Альцгеймера.
Содержание животных было поддержано фундаментальным исследовательским проектом № FWNR-2022-0023. Исследование было поддержано Российским научным фондом, грант № 22-15-00011.
БИОРАЗЛАГАЕМЫЕ ОЛИГОМЕРЫ НА ОСНОВЕ
ЛАКТОНОВ ДЛЯ БИОПЕЧАТИ
А.К. Илющенко1, К.Т. Калинин1, Н.Г. Седуш1, 2,
А.Е. Крупнин1, С.Н. Чвалун1, 2
1 НИЦ Курчатовский институт, Москва, Россия
2 Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова РАН, Москва, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: биоразлагаемые материалы, лактид,
скаффолды, биопечать.
Биоразлагаемые биосовместимые полимеры на основе циклических сложных эфиров активно применяются в качестве исходных материалов для изготовления изделий медицинского назначения: матриксов и скаффолдов для тканевой инженерии, хирургических нитей, эндоваскулярных имплантатов, а также различных фиксаторов для травматологии и челюстно-лицевой хирургии. Применение аддитивных технологий дает возможность изготовления биоразлагаемых имплантатов сложной формы, в том числе персонализированных. Методы фотополимерной 3D-печати являются одними из наиболее прецизионных, обеспечивая высокую точность печати, позволяют изготавливать даже миниатюрные конструкции. Однако на сегодня выбор биосовместимых фотоотверждаемых композиций крайне ограничен. Фотополимерные смолы для изготовления биоразлагаемых медицинских изделий фактически отсутствуют на рынке.
Мы представляем модифицированные олигомеры D,L-лактида и g-капролактона линейного и звездообразного строения, которые могут быть использованы в фотополимерной и биопечати биоразлагаемых медицинских изделий. Для создания гибкой и эффективной платформы фотополимерных композиций важно
разработать ассортимент смол на основе олигомеров различного состава и молекулярного строения. Это обеспечит возможность регулировать свойства и кинетику деградации изготовленных изделий. Поэтому основной целью работы было установить влияние состава и молекулярной архитектуры олигомеров на свойства получаемых на их основе сшитых материалов. На первом этапе методом полимеризации с раскрытием цикла были синтезированы и комплексно охарактеризованы линейные и звездообразные (3- и 6-лучевые) олигоме-ры с длиной луча от 5 до 50 звеньев. Далее была проведена их модификация производным метакриловой кислоты для получения УФ-сшиваемых соединений. Отверждение олигомеров проводили в присутствии фотоинициатора при температуре 60 и 100°С. Показано, что в зависимости от молекулярной структуры исходных олигомеров, сшитые материалы характеризовались модулем упругости от 5 до 1 850 МПа, прочностью от 2 до 35 МПа и деформируемостью от 1 до 300%. При нагревании олигомеры демонстрируют достаточно низкую вязкость и высокую скорость сшивания, что делает их перспективными для 313-печати методом сте-реолитографии. Показано, что олигомеры могут быть использованы и в биопечати. С применением биопринтера Д!!еу| 3 изготовлены биодеградируемые скаффол-ды с гироидной структурой. Регулируемые в широком диапазоне механические характеристики открывают возможность гибкого «настраивания» свойств материалов и изготовления персонализированных скаффол-дов для решения различных биомедицинских задач. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Президента РФ для молодых ученых — кандидатов наук (проект МК-5517.2021.1.3).
СОЗДАНИЕ БИОТРАНСПЛАНТАТА ДЛЯ СПОНДИЛОДЕЗА НА ОСНОВЕ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК И ПЛАЗМЫ, ОБОГАЩЕННОЙ РАСТВОРИМЫМИ ФАКТОРАМИ ТРОМБОЦИТОВ, ЧЕЛОВЕКА
А.Г. Ионова1, С.М. Космачева1, К.А. Криворот2, А.Н. Мазуренко2, А.В. Малашенко2, М.П. Потапнев1, В.И. Асаевич1
1 Республиканский научно-практический центр трансфузиологии и медицинских биотехнологий, Минск, Республика Беларусь
2 Республиканский научно-практический центр ортопедии и травматологии, Минск, Республика Беларусь
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: спондилодез, биотрансплантат, мезенхи-мальные стромальные клетки; плазма, обогащенная растворимыми факторами тромбоцитов.
Спондилодез — хирургическое вмешательство, направленное на создание неподвижности между смежными позвонками с помощью установки между ними импланта из титана и формирования костной основы на основе компонентов биотрансплантата. В 3-15% случаев спондилодез осложняется несращением или образованием ложных суставов.
Цель исследования — разработать биотрансплантат для спондилодеза с использованием мезенхимальных стромальных клеток и оценить эффективность его применения в клинике.
Материалы и методы. Основу имплантируемого биотрансплантата составлял биодеградируемый сетчатый имплантат по объему имеющегося костного дефекта. В состав биотрансплантата входили резерцируемая ау-тологичная костная ткань позвонка и коллагеновая губка, пропитанная плазмой, обогащенной растворимыми факторами тромбоцитов (ПОРФТ аллогенной), и ауто-логичные мезенхимальные стромальные клетки (МСК, 18-30 млн клеток). МСК получали из 20 мл пунктата костного мозга пациента, наращивали in vitro в течение 21-24 дней с использованием AB (IV) сыворотки человека и преддифференцировали в остеогенном направлении в течение 3-4 дней в присутствии остеоген-ных факторов. Биотрансплантат формировался in situ при проведении операции спондилодеза 11 пациентам: 4-м — по поводу псевдоартроза, 7-ми — в связи с высокой вероятностью его формирования. Группу сравнения, сопоставимую по полу, возрасту, клиническому статусу, составили 10 пациентов, оперированных первично без применения МСК и ПОРФТ аллогенной. Эффективность лечения пациентов оценивали через 6 и 12 месяцев по клиническому статусу, рентгеновской компьютерной томографии, путем анкетирования с последующей статистической обработкой полученных данных.
Результаты. Ранних и отдаленных послеоперационных осложнений применения биотрансплантатов выявлено не было. У 80% пациентов основной и группы сравнения через 6 месяцев после операции сформировался костный блок, у остальных пациентов отмечена стадия консолидации. К 1 2 мес. наблюдения у всех пациентов был сформирован костный блок. У пациентов основной группы индекс болевого синдрома был в 5,3 раза ниже по сравнению с пациентами группы сравнения (6,4 ± 3,6 и 34,0 ± 22,7 баллов соответственно). Ни у одного пациента из группы риска формирования псевдоартроза, а также у пациентов, которым выполнялись повторные хирургические операции по поводу псевдоартроза, в отдаленном периоде ложный сустав не сформировался.
Заключение. Разработанный биотрансплантат на основе МСК и ПОРФТ аллогенной позволяет достичь костного блока у пациентов, нуждающихся в межтеловом спондилодезе позвоночника с предшествующими хирургическими вмешательствами, не приведшими к формированию сращения, и имеющими факторы риска образования ложного сустава.
ВЛИЯНИЕ ПОЛИФЕНОЛЬНЫХ ЭКСТРАКТОВ ПЛОДОВ РОДА VACCINIUM НА ОКСИДАТИВНЫЙ СТАТУС КРОВИ У КРЫС
Н.С. Кавушевская, Л.Г. Тер-Аветикян, Т.А. Синюкова, Л.В. Коваленко
Бюджетное учреждение высшего образования Ханты-Мансийского автономного округа — Югры Сургутский государственный университет, Сургут, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: плоды черники обыкновенной, плоды клюквы обыкновенной, плоды брусники обыкновенной, плоды голубики обыкновенной, полифенолы, антирадикальный эффект.
Целью работы явилась оценка влияния полифеноль-ных экстрактов плодов рода Vaccinium (черники обыкновенной, клюквы обыкновенной, брусники обыкновенной,
