vtioВестник трансплантологии и искусственных органовRussian Journal of Transplantology and Artificial Organs1995-1191Academician V.I.Shumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artificial Organs", Ministry of Health of the Russian Federation10.15825/1995-1191-2017-3-81-92vtio-784Research ArticleОбзор литературыLiterature ReviewsПрименение технологии тканевой инженерии для формирования хрящевой ткани человека в проточном биореактореApplication of tissue engineering technology for formation of human articular cartilage in perfusion bioreactorСевастьяновВ. И.SevastianovV. I.

Адрес: 123182, Москва, ул. Щукинская, д. 1. Тел. (916) 173-41-84 

Address: 1, Shchukinskaya st., Moscow, 123182, Russian Federation. Теl. (916) 173-41-84

viksev@yandex.ruБасокЮ. Б.BasokYu. B.ГригорьевА. М.GrigorievA. M.КирсановаЛ. А.KirsanovaL. A.ВасилецВ. Н.VasiletsV. N.ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава РоссииРоссияV.I. Shumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artificial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian FederationRussian Federation2017160920171938192Copyright © Севастьянов В.И., Басок Ю.Б., Григорьев А.М., Кирсанова Л.А., Василец В.Н., 20172017Севастьянов В.И., Басок Ю.Б., Григорьев А.М., Кирсанова Л.А., Василец В.Н.Sevastianov V.I., Basok Y.B., Grigoriev A.M., Kirsanova L.A., Vasilets V.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.transpl.ru/vtio/article/view/784

В специально разработанном биореакторе проведены эксперименты по формированию тканеинженерной конструкции хрящевой ткани. На первом этапе была сформирована клеточно-инженерная конструкция, состоящая из биополимерного микроструктурированного коллагенсодержащего гидрогеля, мезенхимальных стромальных клеток жировой ткани человека (МСК ЖТч) и индукционной хондрогенной культуральной среды, которая была помещена в проточный биореактор. В ходе эксперимента установлено, что на 16-е сутки МСК ЖТч приобретают характерную для хондробластов уплощенную форму и проявляют высокую пролиферативную активность с формированием собственного внеклеточного матрикса. Анализ гистологической картины показал, что на данном этапе можно говорить о начале формирования тканеинженерной конструкции хрящевой ткани человека.

Formation of tissue-engineered construct was performed in a specially developed bioreactor. At first, a cellengineered construct of human cartilage tissue consisting of biopolymer microstructured collagen-containing hydrogel, mesenchymal stromal cells of human adipose tissue (hADMSCs) and induction chondrogenic culture medium was prepared and placed in a perfusion bioreactor. As a result, on the 16th day of the study hADMSCs obtain a flattened shape typical for chondroblasts and demonstrate high proliferative activity with the formation of their own extracellular matrix. Histological analysis of the cultured system indicates the beginning of the formation of a tissue-engineered construct of human cartilage tissue.

проточный биореакторклеточно- и тканеинженерная конструкциибиополимерный матриксмезенхимальные стромальные клеткихрящевая тканьperfusion bioreactorcell-engineered construct of human articular tissuetissue-engineered construct of human articular tissuebiopolymer matrixmesenchymal stromal cellscartilage tissueReferencesLiu M, Yu X, Huang F, Cen S, Zhong G, Xiang Z. Tissue engineering stratified scaffolds for articular cartilage and subchondral bone defects repair. Orthopedics. 2013; 36 (11): 868–873. doi: 10.3928.Liu M, Yu X, Huang F, Cen S, Zhong G, Xiang Z. Tissue engineering stratified scaffolds for articular cartilage and subchondral bone defects repair. Orthopedics. 2013; 36 (11): 868–873. doi: 10.3928.Stubbs AJ, Howse EA, Mannava S. Tissue engineering and the future of hip cartilage, labrum and ligamentum teres. J. Hip. Preserv. Surg. 2015; 11 (3): 23–29. doi: 10.1093.Stubbs AJ, Howse EA, Mannava S. Tissue engineering and the future of hip cartilage, labrum and ligamentum teres. J. Hip. Preserv. Surg. 2015; 11 (3): 23–29. doi: 10.1093.Sevast’janov VI, Grigor’ev AM, Skaleckij NN, Got’e SV. Razrabotka i jeksperimental’no- klinicheskoe issledovanie tkaneinzhenernoj konstrukcii hrjashha. Transplantologija: itogi i perspektivy. 2014. T. VI. Pod red. S.V. Got’e. M., 2015: 125–130.Sevast’janov VI, Grigor’ev AM, Skaleckij NN, Got’e SV. Razrabotka i jeksperimental’no- klinicheskoe issledovanie tkaneinzhenernoj konstrukcii hrjashha. Transplantologija: itogi i perspektivy. 2014. T. VI. Pod red. S.V. Got’e. M., 2015: 125–130.Sevast’janov VI, Perova NV, Nemec EA, Surguchenko VA, Ponomareva AS. Primery jeksperimental’no-klinicheskogo primenenija biosovmestimyh materialov v regenerativnoj medicine. Biosovmestimye materialy (uchebnoe posobie). Pod red. V.I. Sevast’janova i M.P. Kirpichnikova. M.: MIA, 2011. Chast’ II, glava 3: 237–252. [In Russ].Sevast’janov VI, Perova NV, Nemec EA, Surguchenko VA, Ponomareva AS. Primery jeksperimental’no-klinicheskogo primenenija biosovmestimyh materialov v regenerativnoj medicine. Biosovmestimye materialy (uchebnoe posobie). Pod red. V.I. Sevast’janova i M.P. Kirpichnikova. M.: MIA, 2011. Chast’ II, glava 3: 237–252. [In Russ].Solov’eva IV, Perova NV, Sevast’janov VI. Vozmozhnosti primenenija biopolimernogo mikrogeterogennogo kollagensoderzhashhego gelja pri travmah i zabolevanijah oporno-dvigatel’nogo apparata. Sovremennaja medicina. 2016; 2: 66–69. [In Russ].Solov’eva IV, Perova NV, Sevast’janov VI. Vozmozhnosti primenenija biopolimernogo mikrogeterogennogo kollagensoderzhashhego gelja pri travmah i zabolevanijah oporno-dvigatel’nogo apparata. Sovremennaja medicina. 2016; 2: 66–69. [In Russ].Solov’eva IV, Shesternja N, Perova NV, Sevast’janov VI. Kombinirovannoe primenenie biopolimernogo geterogennogo gidrogelja i gialuronovoj kisloty pri OA (pervyj opyt). Vrach. 2016; 1: 12–17. [In Russ].Solov’eva IV, Shesternja N, Perova NV, Sevast’janov VI. Kombinirovannoe primenenie biopolimernogo geterogennogo gidrogelja i gialuronovoj kisloty pri OA (pervyj opyt). Vrach. 2016; 1: 12–17. [In Russ].Sevastianov VI, Dukhina GA, Grigoriev AM, Perova NV, Kirsanova LA, Skaletskiy NN et al. The functional effectiveness of a cell-engineered construct for the regeneration of articular cartilage. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2015; 17 (1): 86–96. doi:10.15825/1995-1191-2015-1-86-96. [In Russ, English abstract].Sevastianov VI, Dukhina GA, Grigoriev AM, Perova NV, Kirsanova LA, Skaletskiy NN et al. The functional effectiveness of a cell-engineered construct for the regeneration of articular cartilage. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2015; 17 (1): 86–96. doi:10.15825/1995-1191-2015-1-86-96. [In Russ, English abstract].Surguchenko VA, Ponomareva AS, Kirsanova LA, Skaleckij NN, Sevastianov VI. The cell- engineered construct of cartilage on the basis of biopolymer hydrogel matrix and human adipose tissue-derived mesenchymal stromal cells (in vitro study). J. Biomed. Mater. Res. 2015; 103A (2): 463–470.Surguchenko VA, Ponomareva AS, Kirsanova LA, Skaleckij NN, Sevastianov VI. The cell- engineered construct of cartilage on the basis of biopolymer hydrogel matrix and human adipose tissue-derived mesenchymal stromal cells (in vitro study). J. Biomed. Mater. Res. 2015; 103A (2): 463–470.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.