Разработка генно-модифицированной клеточно-инженерной конструкции для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща

М.С. Божокин, С.А. Божкова, Д.В. Качкин, А.А. Рубель, Ю.В. Сопова, Ю.А. Нащекина

Research output

Abstract

Регенеративная способность гиалинового хряща крайне мала. Возникающие в дефекты суставной поверхности приводят к дальнейшей деградации неповреждённого гиалинового хряща. В настоящее время данная проблема является чрезвычайно актуальной и затрагивает миллионы людей по всему миру. Несмотря на большое количество разработанных клинических методик по его восстановлению данная задача в полном объёме не решена до сих пор.
Одним из перспективных направлений является трансплантация на место дефекта суставного хряща культуры предварительно модифицированных аутологичных клеток (ММСК, хондроциты и др.) с увеличенным синтезом белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща в составе биодеградируемого матрикса (scaffold), образующих клеточно-инженерную конструкцию. Успешное применение такого объекта зависит от эффективной и безопасной методики генетической модификации клеточной культуры.
Целью исследования – являлось создание культуры трансфецированных ММСК предварительно разработанными плазмидами и совмещение их с биодеградируемым носителем на основе полимолочной кислоты.
Биодеградируемый матрикс был создан из полимолочной кислоты методом лиофильной сушки с добавлением коллагена. В качестве культуры клеток использовали мезенхимальные мультипотентные стромальные клетки (ММСК) выделенные у крыс, что было подтверждено цитофлюориметрически.
Было показано, что в присутствии белков Tgfβ3 и Sox9 в клеточной культуре происходит увеличение синтеза основных белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща (коллаген II, аггрекан), что согласуется с литературными данными. Нами были сконструированы две плазмиды несущие гены tgfβ3 и sox9 на основе вектора pEGFP-N3. С их помощью культура ММСК трансфецировалась методом электропорации. Генно-модифицированную культуру удалось совместить с биодеградируемый носителем динамическим способом с помощью специально созданного и запатентованного устройства (Ru 2019 104311), получив, таким образом, генно-модифицированную клеточно-инженерную конструкцию.
Полученная аутологичная клеточно-инженерный конструкция с генетическими изменёнными характеристиками культуры клеток является перспективным для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща.
Original languageRussian
Title of host publicationАктуальные проблемы трансляционной биомедицины - 2019
Subtitle of host publicationСборник тезисов
Place of PublicationСПб.
PublisherИздательство Санкт-Петербургского университета
Pages6-7
Publication statusPublished - 25 Jul 2019
EventV ежегодная конференция «Актуальные проблемы трансляционной биомедицины — 2019» -
Duration: 25 Jul 201927 Jul 2019
Conference number: 5
https://events.spbu.ru/events/translational-biomedicine-2019

Conference

ConferenceV ежегодная конференция «Актуальные проблемы трансляционной биомедицины — 2019»
Abbreviated titleИТБМ - 2019
CountryRussian Federation
Period25/07/1927/07/19
Internet address

Cite this

Божокин, М. С., Божкова, С. А., Качкин, Д. В., Рубель, А. А., Сопова, Ю. В., & Нащекина, Ю. А. (2019). Разработка генно-модифицированной клеточно-инженерной конструкции для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща. In Актуальные проблемы трансляционной биомедицины - 2019: Сборник тезисов (pp. 6-7). СПб.: Издательство Санкт-Петербургского университета.
Божокин, М.С. ; Божкова, С.А. ; Качкин, Д.В. ; Рубель, А.А. ; Сопова, Ю.В. ; Нащекина, Ю.А. / Разработка генно-модифицированной клеточно-инженерной конструкции для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща. Актуальные проблемы трансляционной биомедицины - 2019: Сборник тезисов. СПб. : Издательство Санкт-Петербургского университета, 2019. pp. 6-7
@inproceedings{fda33e4edc6a40b8a7b3671dddf96c78,
title = "Разработка генно-модифицированной клеточно-инженерной конструкции для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща",
abstract = "Регенеративная способность гиалинового хряща крайне мала. Возникающие в дефекты суставной поверхности приводят к дальнейшей деградации неповреждённого гиалинового хряща. В настоящее время данная проблема является чрезвычайно актуальной и затрагивает миллионы людей по всему миру. Несмотря на большое количество разработанных клинических методик по его восстановлению данная задача в полном объёме не решена до сих пор.Одним из перспективных направлений является трансплантация на место дефекта суставного хряща культуры предварительно модифицированных аутологичных клеток (ММСК, хондроциты и др.) с увеличенным синтезом белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща в составе биодеградируемого матрикса (scaffold), образующих клеточно-инженерную конструкцию. Успешное применение такого объекта зависит от эффективной и безопасной методики генетической модификации клеточной культуры.Целью исследования – являлось создание культуры трансфецированных ММСК предварительно разработанными плазмидами и совмещение их с биодеградируемым носителем на основе полимолочной кислоты.Биодеградируемый матрикс был создан из полимолочной кислоты методом лиофильной сушки с добавлением коллагена. В качестве культуры клеток использовали мезенхимальные мультипотентные стромальные клетки (ММСК) выделенные у крыс, что было подтверждено цитофлюориметрически.Было показано, что в присутствии белков Tgfβ3 и Sox9 в клеточной культуре происходит увеличение синтеза основных белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща (коллаген II, аггрекан), что согласуется с литературными данными. Нами были сконструированы две плазмиды несущие гены tgfβ3 и sox9 на основе вектора pEGFP-N3. С их помощью культура ММСК трансфецировалась методом электропорации. Генно-модифицированную культуру удалось совместить с биодеградируемый носителем динамическим способом с помощью специально созданного и запатентованного устройства (Ru 2019 104311), получив, таким образом, генно-модифицированную клеточно-инженерную конструкцию.Полученная аутологичная клеточно-инженерный конструкция с генетическими изменёнными характеристиками культуры клеток является перспективным для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща.",
author = "М.С. Божокин and С.А. Божкова and Д.В. Качкин and А.А. Рубель and Ю.В. Сопова and Ю.А. Нащекина",
year = "2019",
month = "7",
day = "25",
language = "русский",
pages = "6--7",
booktitle = "Актуальные проблемы трансляционной биомедицины - 2019",
publisher = "Издательство Санкт-Петербургского университета",
address = "Российская Федерация",

}

Божокин, МС, Божкова, СА, Качкин, ДВ, Рубель, АА, Сопова, ЮВ & Нащекина, ЮА 2019, Разработка генно-модифицированной клеточно-инженерной конструкции для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща. in Актуальные проблемы трансляционной биомедицины - 2019: Сборник тезисов. Издательство Санкт-Петербургского университета, СПб., pp. 6-7, 25/07/19.

Разработка генно-модифицированной клеточно-инженерной конструкции для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща. / Божокин, М.С.; Божкова, С.А.; Качкин, Д.В.; Рубель, А.А.; Сопова, Ю.В.; Нащекина, Ю.А.

Актуальные проблемы трансляционной биомедицины - 2019: Сборник тезисов. СПб. : Издательство Санкт-Петербургского университета, 2019. p. 6-7.

Research output

TY - GEN

T1 - Разработка генно-модифицированной клеточно-инженерной конструкции для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща

AU - Божокин, М.С.

AU - Божкова, С.А.

AU - Качкин, Д.В.

AU - Рубель, А.А.

AU - Сопова, Ю.В.

AU - Нащекина, Ю.А.

PY - 2019/7/25

Y1 - 2019/7/25

N2 - Регенеративная способность гиалинового хряща крайне мала. Возникающие в дефекты суставной поверхности приводят к дальнейшей деградации неповреждённого гиалинового хряща. В настоящее время данная проблема является чрезвычайно актуальной и затрагивает миллионы людей по всему миру. Несмотря на большое количество разработанных клинических методик по его восстановлению данная задача в полном объёме не решена до сих пор.Одним из перспективных направлений является трансплантация на место дефекта суставного хряща культуры предварительно модифицированных аутологичных клеток (ММСК, хондроциты и др.) с увеличенным синтезом белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща в составе биодеградируемого матрикса (scaffold), образующих клеточно-инженерную конструкцию. Успешное применение такого объекта зависит от эффективной и безопасной методики генетической модификации клеточной культуры.Целью исследования – являлось создание культуры трансфецированных ММСК предварительно разработанными плазмидами и совмещение их с биодеградируемым носителем на основе полимолочной кислоты.Биодеградируемый матрикс был создан из полимолочной кислоты методом лиофильной сушки с добавлением коллагена. В качестве культуры клеток использовали мезенхимальные мультипотентные стромальные клетки (ММСК) выделенные у крыс, что было подтверждено цитофлюориметрически.Было показано, что в присутствии белков Tgfβ3 и Sox9 в клеточной культуре происходит увеличение синтеза основных белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща (коллаген II, аггрекан), что согласуется с литературными данными. Нами были сконструированы две плазмиды несущие гены tgfβ3 и sox9 на основе вектора pEGFP-N3. С их помощью культура ММСК трансфецировалась методом электропорации. Генно-модифицированную культуру удалось совместить с биодеградируемый носителем динамическим способом с помощью специально созданного и запатентованного устройства (Ru 2019 104311), получив, таким образом, генно-модифицированную клеточно-инженерную конструкцию.Полученная аутологичная клеточно-инженерный конструкция с генетическими изменёнными характеристиками культуры клеток является перспективным для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща.

AB - Регенеративная способность гиалинового хряща крайне мала. Возникающие в дефекты суставной поверхности приводят к дальнейшей деградации неповреждённого гиалинового хряща. В настоящее время данная проблема является чрезвычайно актуальной и затрагивает миллионы людей по всему миру. Несмотря на большое количество разработанных клинических методик по его восстановлению данная задача в полном объёме не решена до сих пор.Одним из перспективных направлений является трансплантация на место дефекта суставного хряща культуры предварительно модифицированных аутологичных клеток (ММСК, хондроциты и др.) с увеличенным синтезом белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща в составе биодеградируемого матрикса (scaffold), образующих клеточно-инженерную конструкцию. Успешное применение такого объекта зависит от эффективной и безопасной методики генетической модификации клеточной культуры.Целью исследования – являлось создание культуры трансфецированных ММСК предварительно разработанными плазмидами и совмещение их с биодеградируемым носителем на основе полимолочной кислоты.Биодеградируемый матрикс был создан из полимолочной кислоты методом лиофильной сушки с добавлением коллагена. В качестве культуры клеток использовали мезенхимальные мультипотентные стромальные клетки (ММСК) выделенные у крыс, что было подтверждено цитофлюориметрически.Было показано, что в присутствии белков Tgfβ3 и Sox9 в клеточной культуре происходит увеличение синтеза основных белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща (коллаген II, аггрекан), что согласуется с литературными данными. Нами были сконструированы две плазмиды несущие гены tgfβ3 и sox9 на основе вектора pEGFP-N3. С их помощью культура ММСК трансфецировалась методом электропорации. Генно-модифицированную культуру удалось совместить с биодеградируемый носителем динамическим способом с помощью специально созданного и запатентованного устройства (Ru 2019 104311), получив, таким образом, генно-модифицированную клеточно-инженерную конструкцию.Полученная аутологичная клеточно-инженерный конструкция с генетическими изменёнными характеристиками культуры клеток является перспективным для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща.

UR - https://events.spbu.ru/events/anons/translational-biomedicine-2019/theses.html

M3 - статья в сборнике материалов конференции

SP - 6

EP - 7

BT - Актуальные проблемы трансляционной биомедицины - 2019

PB - Издательство Санкт-Петербургского университета

CY - СПб.

ER -

Божокин МС, Божкова СА, Качкин ДВ, Рубель АА, Сопова ЮВ, Нащекина ЮА. Разработка генно-модифицированной клеточно-инженерной конструкции для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща. In Актуальные проблемы трансляционной биомедицины - 2019: Сборник тезисов. СПб.: Издательство Санкт-Петербургского университета. 2019. p. 6-7