Экспериментальная имплантация тканеинженерной конструкции поджелудочной железы

Цель. Изучение влияния имплантации тканеинженерной конструкции поджелудочной железы (ТИК ПЖ) на течение экспериментального сахарного диабета.

Материалы и методы. Образцы ТИК получали в результате совместной инкубации in vitro флотирующих островковоподобных культур (ФОК), полученных из ПЖ новорожденных кроликов, и биополимерного микрогетерогенного коллагенсодержащего гидрогеля (БМКГ). Стабильный сахарный диабет вызывали у крыс линии Вистар с помощью методики дробного введения стрептозотоцина.

Результаты. Формирование ТИК ПЖ происходило на 7-10-й день инкубации ФОК с БМКГ. При этом в ТИК ПЖ было выявлено наличие β-клеток, обладающих инсулин-продуцирующей активностью. После внутрибрюшинной имплантации образцов ТИК ПЖ у крыс со стрептозотоциновым сахарным диабетом происходило значительное и стойкое снижение гликемии до окончания 8-недельного срока опыта. При морфологическом исследовании ПЖ крыс-реципиентов были выявлены признаки регенерации собственных β-клеток.

Заключение. Полученные данные позволили предположить получение комбинированного антидиабетического эффекта внутрибрюшинного введения ТИК ПЖ, обусловленного как непосредственным функционированием имплантата, так и его стимулирующим влиянием на регенерацию β-клеток в собственных островках крыс со стрептозотоциновым сахарным диабетом.

1. Maffi P, Secchi A. Clinical results of islet transplantation. Pharmacol Res. 2015; 98: 86-91. doi: 10.1016/j.phrs.2015.04.010 CrossRefPubMed.

2. Shapiro AMJ. State of the art of clinical islet transplantation and novel protocols of immunosuppression. Curr Diabetes Rep. 2011; 11: 345-354. doi: 10.1007/s11892-011-0217-8 CrossRef.

3. Amer LD, Mahoney MJ, Bryant SJ. Tissue Engineering Approaches to Cell-Based Type 1 Diabetes. Therapy Tissue Engineering Part B: Reviews. October 2014; 20 (5): 455-467. doi: 10.1089/ten.teb.2013.0462.

4. Скалецкий НН, Кирсанова ЛА, Севастьянов ВИ. Разработка и экспериментальное исследование тканеинженерных конструкций поджелудочной железы из культур островковых клеток поджелудочной железы и биодеградируемых носителей с целью стимуляции регенерации β-клеток у больных сахарным диабетом. Трансплантология: итоги и перспективы. Том V 2013 год. Под ред. С.В. Готье. М.-Тверь: Триада. 2014: 140-152.

5. Скалецкая ГН, Севастьянов ВИ. Экспериментальная модель тканеинженерной конструкции поджелудочной железы. Трансплантология: итоги и перспективы. Том IX. 2017 год. Под ред. С.В. Готье. М.-Тверь: Триада, 2018: 283-299.

6. Севастьянов ВИ, Перова НВ. Инъекционный гетерогенный биополимерный гидрогель для заместительной и регенеративной хирургии и способ его получения. Патент РФ № 2433828 (2010).

7. Севастьянов ВИ., Шагидулин МЮ, Скалецкий НН, Перова НВ, Довжик ИА, Готье СВ. Доклинические исследования безопасности и эффективности БМКП для регенерации суставного хряща, печени и поджелудочной железы. Методические рекомендации по проведению доклинических исследований биомедицинских клеточных продуктов. Под редакцией акад. В.А. Ткачука. М.: МГУ, 2017.

8. Cirulli V, Beattie GM, Klier G. Expression and function of alpha(v)beta(3) and alpha(v)beta(5) integrins in the developing pancreas: roles in the adhesion and migration of putative endocrine progenitor cells. J. Cell Biol. 2000; 150: 1445-1460.

9. Богданова НБ, Абрамов ВЮ, Скалецкий НН, Петрова ИА, Пушкова ИА, Баранова НВ, Бубенцова ГН. Исследование фиксации сывороточных иммуноглобулинов человека на культивированных островковых клетках поджелудочной железы кролика. IV Всероссийский съезд трансплантологов. М., 2008: 227-228.