Preview

Вестник трансплантологии и искусственных органов

Расширенный поиск

Коррекция хронической печеночной недостаточности в эксперименте путем имплантации клеточно-инженерных конструкций: морфофункциональные характеристики

https://doi.org/10.15825/1995-1191-2022-4-60-72

Полный текст:

Аннотация

Цель: на экспериментальной модели хронической печеночной недостаточности (ХПН) изучить эффективность коррекции морфофункциональных характеристик состояния печени с помощью имплантируемых в нее клеточно-инженерных конструкций (КИК).

Материалы и методы. Опыты проведены на крысахсамцах породы Вистар (n = 80) в возрасте 6–8 месяцев с исходной массой 230–250 г. Моделирование ХПН осуществляли путем затравки крыс 60% масляным раствором CCl4 по модифицированной схеме в течение 42 суток. В качестве матрикса для изготовления КИК использовали микрогель на основе рекомбинантного спидроина rS1/9. Клеточным компонентом КИК служили аллогенные клетки печени (КП) и мультипотентные мезенхимальные стволовые клетки костного мозга (ММСК КМ) здорового донора. Эффективность корригирующего воздействия имплантируемых КИК оценивали на экспериментальной модели ХПН (n = 60) в двух группах крыс: 1-я группа – контроль (n = 20), в паренхиму поврежденной печени вводили 1 мл физиологического раствора; 2-я группа – экспериментальная (n = 40), в паренхиму поврежденной печени имплантировали КИК, содержащие аллогенные КП и ММСК КМ в соотношении 5 : 1 в объеме 1 мл. Для осуществления длительного наблюдения за состоянием КИК их маркировали путем дополнительного включения в состав Цитодекса-3. Эффективность регуляторного воздействия КИК на восстановительные процессы в печени оценивали с помощью биохимических, морфологических и морфометрических методов, а также метода проточной цитофлуометрии на сроке 90 суток после имплантации.

Результаты. В контрольной группе летальность при моделировании ХПН составила 25%. Летальность в экспериментальной группе с ХПН при имплантации КИК отсутствовала. Установлено корригирующее воздействие КИК на используемые биохимические и морфологические показатели состояния печени при ХПН в течение 90 суток наблюдения при сопутствующем сохранении структурного гомеостаза клеток в имплантируемых КИК.

Заключение. Использование КИК, имплантируемых в печень, позволяет осуществлять эффективную коррекцию ХПН путем активации восстановительных процессов в поврежденной печени, которая обусловлена длительным сохранением структурного гомеостаза клеток, включенных в состав КИК.

Об авторах

М. Ю. Шагидулин
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России; ФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет)
Россия

Шагидулин Мурат Юнусович

123182, Москва, ул. Щукинская, д. 1

Тел. (499) 196-87-90



Н. А. Онищенко
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
Россия

Москва



А. В. Гречина
ФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет)
Россия

Москва



М. Е. Крашенинников
ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
Россия

Москва



А. О. Никольская
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
Россия

Москва



Е. А. Волкова
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
Россия

Москва



Н. П. Можейко
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
Россия

Москва



Н. А. Бояринова
ФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет)
Россия

Москва



А. В. Люндуп
ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
Россия

Москва



Г. А. Пьявченко
ФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет)
Россия

Москва



Л. И. Давыдова
ФГБУ «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»
Россия

Москва



А. Ю. Архипова
ФГБОУ ВО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова»; МГУ-ППИ
Россия

Москва

Шэньчжэнь



В. Г. Богуш
ФГБУ «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»
Россия

Москва



С. В. Готье
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России; ФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет)
Россия

Москва



Список литературы

1. Трансплантология и искусственные органы: учебник / Под ред. акад. РАН С.В. Готье. М.: Лаборатория знаний, 2018; 319.

2. Готье СВ, Константинов БА, Цирульникова ОМ. Трансплантация печени. М.: МИА, 2008; 246.

3. Mokdad A, Lopez A, Shahraz S, Lozano R, Mokdad A, Stanaway J et al. Liver cirrhosis mortality in 187 countries between 1980 and 2010: a systematic analysis. BMC. Med. 2014; 12: 145. doi: 10.1186/s12916-014-0145-y.

4. World health statistics 2021: monitoring health for the SDGs, sustainable development goals World Health Organization, https: apps.who.int/iris/handle/10665/342703.

5. www.eurotransplant.nl/files/statistics.

6. Atala A. Building Organs for the Future. Transplantation. 2016; 100: 1595–15956. doi: 10.1097/TP.0000000000001301.

7. Методические рекомендации по проведению доклинических исследований биомедицинских клеточных продуктов / Под ред. акад. В.А. Ткачука. М.: Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, 2017; 256.

8. Шагидулин МЮ. Разработка и экспериментальное исследование клеточно-инженерных конструкций печени для лечения печеночной недостаточности: дис. … докт. мед. наук. М., 2015; 257.

9. Bogush VG, Sokolova OS, Davydova LI et al. A novel model system for design of biomaterials based on recombinant analogs of spider silk proteins. J Neuroimmune Pharmacol. 2009; 4 (1): 17–27. doi: 10.1016/j.biomaterials.2012.02.013.

10. Debabov V, Bogush V. Recombinant Spidroins as the Basis for New Materials. ACS Biomater Sci Eng. 2020; 6: 3745–3761. https: doi.org/10.1021/acsbiomaterials.0c00109.

11. Nosenko MA, Moysenovich AM, Zvartsev RV, Arkhipova AY, Zhdanova AS, Agapov II et al. Novel Biodegradable Polymeric Microparticles Facilitate Scarless Wound Healing by Promoting Re-epithelialization and Inhibiting Fibrosis. Front Immunol. 2018; 9: 2851. doi: 10.3389/fimmu.2018.02851. eCollection 2018.

12. Готье СВ, Шагидулин МЮ, Онищенко НА, Крашенинников МЕ, Севастьянов ВИ. Способ и трансплантат для лечения печеночной недостаточности. Патент № 2010110063/14(014141). 03.03.2011.

13. Автандилов ГГ. Медицинская морфометрия: руководство. М.: Медицина, 1990; 384. Avtandilov GG. Medicinskaja morfometrija: rukovodstvo. M.: Medicina, 1990; 384.

14. Ishak K et al. Гистологическая оценка стадии и степени хронического гепатита. Клиническая гепатология. 2010; 2: 8–11.

15. Pradhan P, Guo S, Ryabchykov O, Popp J, Bocklitz TW. Deep learning a boon for biophotonics? J Biophotonics. 2020; 13: e201960186. https://doi.org/10.1002/jbio.201960186.

16. Rivenson Y, Wang H, Wei Z et al. Virtual histological staining of unlabelled tissue-autofluorescence images via deep learning. Nat Biomed Eng. 2019; 3: 466–477. https://doi.org/10.1038/s41551-019-0362-y.

17. Macenko M, Niethammer M, Marron JS, Borland D, Woosley JT, Guan X et al. A method for normalizing histology slides for quantitative analysis. 2009 IEEE International Symposium on Biomedical Imaging: From Nano to Macro. 2009: 1107–1110. doi: 10.1109/ISBI.2009.5193250.

18. Godoy P, Hewitt NJ, Albrecht U, Andersen ME et al. Recent advances in 2D and 3D in vitro systems using primary hepatocytes, alternative hepatocyte sources and non-parenchymal liver cells and their use in investigating mechanisms of hepatotoxicity, cell signaling and ADME. Arch Toxicol. 2013; 87 (8): 1315–1530. doi: 10.1007/s00204-013-1078-5.


Дополнительные файлы

Рецензия

Для цитирования:


Шагидулин М.Ю., Онищенко Н.А., Гречина А.В., Крашенинников М.Е., Никольская А.О., Волкова Е.А., Можейко Н.П., Бояринова Н.А., Люндуп А.В., Пьявченко Г.А., Давыдова Л.И., Архипова А.Ю., Богуш В.Г., Готье С.В. Коррекция хронической печеночной недостаточности в эксперименте путем имплантации клеточно-инженерных конструкций: морфофункциональные характеристики. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2022;24(4):60-72. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2022-4-60-72

For citation:


Shagidulin M.Yu., Onishchenko N.A., Grechina A.V., Krasheninnikov M.E., Nikolskaya A.O., Volkova E.A., Mogeiko N.P., Boiarinova N.A., Lyundup A.V., Piavchenko G.A., Davydova L.I., Arhipova A.Yu., Bogush V.G., Gautier S.V. Treatment of chronic liver disease using cell‑engineered constructs: morphofunctional characteristics. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2022;24(4):60-72. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2022-4-60-72

Просмотров: 109


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1995-1191 (Print)
ISSN 2412-6160 (Online)