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.
