Проекты

Регенеративная медицина: разработка биомедицинских клеточных продуктов

УЧАСТНИКИ ПРОЕКТА: РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, МГУ им. М.В. Ломоносова

Регенеративная медицина – новая и бурно развивающаяся область биомедицины, в рамках которой создаются технологии для заместительной клеточной терапии тяжелых заболеваний, способы получения искусственных органов и тканей для трансплантации.

Биомедицинский клеточный продукт для коррекции диабета I типа
Целью проекта является создание не имеющего аналогов в мире способа компенсационного лечения диабета I типа. Установлены оптимальные условия для культивирования и панкреатической дифференцировки клеток слюнной железы человека. Исследовано изменение профиля генетической экспрессии этих клеток при панкреатической дифференцировке. Показана способность трансдифференцированных клеток к глюкозозависимой продукции инсулина. Продемонстрирована способность трансдиффренцированных клеток накапливаться в поджелудочной железе и компенсировать экспериментальный диабет у лабораторных животных. Закончены исследования биобезопасности клеточного продукта.

Тканевой эквивалент уретры для восстановления протяженных дефектов уретры
Целью проекта является создание тканевого эквивалента для восстановления протяженных дефектов уретры. Тканевый эквивалент выращивается из собственных клеток пациента, что позволяет избежать отторжения тканей после трансплантации. При трансплантации в область дефекта уротелия аутологичные кератиноциты кожи встраиваются в структуру уретры, восстанавливая ее целостность и функциональность, и, под действием специфического микроокружения, приобретают фенотипические признаки клеток уротелия, тем самым проявляя способность к пластичности. Продукт находится на стадии пилотных медицинских исследований. В настоящее время проведено уже 80 успешных операций. Полное восстановление структуры и функций уротелия наблюдается через 1,5 месяца.

Моделирование наследственных заболеваний in vitro
Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки - потенциально неиссякаемый ресурс аутологичного биоматериала для регенеративной медицины. Методом направленной дифференцировки из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток можно получать культуры нейральных стволовых клеток, а также культуры зрелых функциональных нейронов. Полученные клетки экспрессируют маркеры зрелых нейронов – синапсин (SYN), синаптофизин (SYNP), тау-белок (MAPT) и демонстрируют способность к специфической электрофизиологической активности – проведение нервных импульсов и образование нейронных сетей. Из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток можно также получать трехмерные нейроэктодермальные органоиды – модельные объекты, воспроизводящие ранние этапы развития нервной системы.

Участниками проекта была разработана технология получения культуры нейронов от доноров с наследственными заболеваниями, например, такими как синдром Дауна. Было показано, что нейроны, полученные от доноров с синдромом Дауна обладают повышенной секрецией патологической изоформы бета-амилоида bA-42, что приводит к накоплению амилоида в виде гранул.