The STEM CELL TIMES
23 ноября 2017, четверг, 12:16
Ru En


Рекомендуем
посетить
Вопрос недели
04.10.2017 Считаете ли Вы, что трансплантация стволовых клеток взрослого организма может вызвать онкологическое заболевание?


Результаты

Лучшие вопросы >
Главная страница → Наши научные достижения
Наши научные достижения

     На сегодняшний день, специалистами Центра клеточных технологий молодости отработаны методы выделения стволовых клеток из различных источников, охарактеризованы многие клеточные линии и разработаны подходы к восстановлению и регенерации различных тканей, методы лечения стволовыми клетками различных врожденных и приобретенных заболеваний.

     Мультипотентные мезенхимные стромальные клетки.

     Специалистами Центра клеточных технологий разработан легковоспроиводимый способ выделения ММСК из различных тканей взрослого человека, включая костный мозг, подкожно-жировую клетчатку, тимус и др. Полученные клеточные линии полностью охарактеризованы, исследованы их функциональные и морфологические свойства. На данные разработки получены несколько патентов (№2252252, №2280462, U.S. patent №7,915,039). Современные направления развития клеточных технологий подразумевают использование мультипотентных мезенхимных стромальных клеток (ММСК) с целью создания биологических эквивалентов различных тканей. Известно, что ММСК обладают высокой способностью к делению в условиях in vitro и способны к дифференцировке в клетки тканей мезенхимного происхождения (остеобласты, хондроциты, адипоциты, мышечные клетки и др.). Данные свойства позволяют использовать этот клеточный материал для разработок различных методов лечения многих наследственных и приобретенных заболеваний.



Таблица. Иммунофенотип ММСК, выделенных из различных тканей.

Кариотип ММСК КМ.




Хондрогенная дифференцировка
ММСК подкожно-жировой
клетчатки, окраска
Гематоксилин-Эозин, ув. 400.
 
Остеогенная дифференцировка
ММСК костного мозга,
окрашивание Alizarin Red, ув. 200.


 Адипогенная дифференцировка
ММСК подкожно-жировой
клетчатки, окрашивание Oil Red, ув. 200.
 
 
 Остеогенная дифференцировка
ММСК костного мозга, окрашивание
по von Kossa, ув. 200.

     Получение in vitro биологических эквивалентов костной ткани.

     В Центре клеточных технологий разработан метод получения костной ткани in vitro. Совместно с Московской государственной академией ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина были проведены доклинические испытания полученных трехмерных трансплантатов костной ткани (ТТКТ). Данные разработки уникальны для России и составляют достойную конкуренцию разработкам зарубежных компаний. Такие трансплантаты позволят заполнить обширные дефекты кости после удаления опухоли, при ревизионной хирургии вышедших из строя протезов, при восстановлении крупных переломов кости, а также при удлинении конечностей в травматологии и эстетической хирургии.

 

Сформированный дефект
критической величины в
средней трети большеберцовой
кости барана.

Имплантированный ТТКТ в
область сформированного
дефекта.


Трехмерный пористый матрикс, используемый для изготовления ТТКТ.


Рентгенограмма большеберцовой кости барана с имплантированным ТТКТ в область дефекта.

     Восстановление хрящевой ткани.

     Специалистами Центра клеточных технологий разработан способ восстановления функций суставов на начальных стадиях деструктивных заболеваний, с использованием собственных мезенхимных стромальных клеток (ММСК), выделенных из жировой ткани. Использование данной технологии при лечении суставов позволяет эффективно восстанавливать поврежденную хрящевую ткань максимально неинвазивным способом, не вызывая иммунной реакции организма. Данная технология может быть успешно использована травматологами и ортопедами для лечения и профилактики таких заболеваний как артрозы, артриты, бурситы, остеохондроз и др.


Трехмерный трансплантат хрящевой ткани.


  Извлечение ТТХТ для иммуногистохимического анализа.


Сформированная хрящевая ткань в ТТХТ, извлеченном из организма мыши,
окраска Гематоксилин-Эозин, ув. 200.

    Стволовые сперматогенные клетки. 

    Одним из приоритетных направлений исследований Научного подразделения «Бьюти Плаза» является изучение процесса сперматогенеза. Регуляция этого биологического процесса очень сложно организована. Преодоление мужского бесплодия, изучение последствий действия повреждающих факторов окружающей среды, в том числе фактора времени, химиотерапии, а также усовершенствование методов искусственного оплодотворения, криоконсервации, трансплантации половых клеток – это лишь некоторые актуальные практические задачи, имеющие большое медико-биологическое и социальное значение. В связи с этим актуальность всестороннего изучения сперматогенеза очевидна. Нашими учеными разрабатываются технологии по выделению, наращиванию, криоконсервации стволовых сперматогенных клеток (ССпК), изучаются потенции ССпК в качестве источника плюрипотентных клеток для регенеративной медицины.



Колонии ССпК, фазовый контраст, ув. 200.


    Эндотелиальные клетки. 

     Эндотелиальные клетки человека являются перспективным материалом для лечения различных сердечнососудистых заболеваний, ишемий (нарушения кровообращения любой этиологии) и для создания in vitro сосудистой сети в различных тканевых трансплантатах. Специалистами Центра клеточных технологий был отработан метод выделения и культивирования эндотелиальных клеток из разных источников. Полностью охарактеризованный клеточный материал обладает большим потенциалом для использования в регенерационной медицине и трансплантологии.

Монослой HUVEC,
окраска по Романовскому-Гимза,
ув. 100

Монослой HUVEC,
 окраска антителами к vWf, DAB-kit,
ув. 200

Экспрессия основных маркеров
эндотелиальных клеток,HUVEC,
проточная цитофлуориметрия

Формирование сосудоподобных
структур HUVEC,
окрашивание гематоксилином, ув. 40

Формирование сосудоподобных
структур HUVEC,
окрашивание гематоксилином, ув. 100


     Эпидермальные стволовые клетки.

     Одним из перспективных направлений исследований специалистов Центра клеточных технологий является изучение потенциала эпидермальных стволовых клеток для создания «трехмерного эквивалента кожи», лечения облысения (аллопеций) различной этиологии, удаления рубцов и шрамов. Эпидермальные стволовые клетки (ЭпСК) находятся в базальном (самом нижнем) слое эпидермиса на границе с дермой, и помимо восстановления эпидермального слоя кожи, обладают способностью к восстановлению волосяных фолликулов.

    По различным данным, содержание эпидермальных стволовых клеток колеблется от 1-10% всех клеток базального слоя, поэтому сотрудниками Центра клеточных технологий ведутся разработки различных систем культивирования ЭпСК для получения их необходимого количества и выделения гомогенной клеточной популяции.


Колония ЭпСК, фазовый контраст, ув. 200.


     Собственные эмбриональные стволовые клетки.

     В результате интенсивной работы по получению собственных эмбриональных клеток были разработан метод создания гибридных клеток. На данную технологию получен патент (№2352637). Эмбриональные стволовые клетки обладают максимально широким спектром потенций к дифференцировке, из них можно получить все клеточные типы человеческого организма. Получение гибридной клетки позволяет решить этические и моральные вопросы, связанные с использованием эмбриональных стволовых клеток человека в медицине. Кроме того, их генотип идентичен клеткам реципиента, что исключает возникновение иммунологических реакций при их трансплантации. Разработка методов использования собственных ЭСК позволит скорректировать многочисленные заболевания как приобретенные, так и врожденного характера.

     Фильм. Создание гибридной клетки.


     Национальный банк стволовых клеток и фибробластов.

     Одним из достижений Центра клеточных технологий является создание «Национального банка стволовых клеток и фибробластов». В Банке хранятся охарактеризованные клеточные линии, выделенные из разных источников:
  • гемопоэтические стволовые клетки (пуповинная кровь);

  • ММСК (костный мозг, подкожно-жировая клетчатка, плацента, пуповина, амниотическая оболочка);

  • фибробласты (кожа, пуповина, плацента, амниотическая оболочка);

  • эндотелиальные прогениторные клетки (костный мозг, пуповинная кровь);

  • эпидермальные стволовые клетки (кожа).

     Процесс сохранения клеточного материала является абсолютно безопасным и надежным, поскольку представляет собой замкнутый цикл. Все рабочие и лабораторные помещения по забору ткани, выделению, культивированию и сохранению клеток оснащены высокотехнологичным оборудованием, которое соответствует самым строгим мировым стандартам, и являются отдельным научным комплексом. На данный момент услугами Национального банка стволовых клеток и фибробластов воспользовались более 4500 клиентов, которые сохранили свой биологический материал и теперь имеют доступ к собственным полностью охарактеризованным клеточным линиям.

В Центре клеточных технологий ООО «Бьюти Плаза» разработан метод лечения дегенеративных и травматических заболеваний суставов, основанный на применении собственных региональных стволовых клеток пациента (ММСК). Основными критериями при создании технологии были: высокая эффективность, биобезопасность, простота исполнения, низкая себестоимость. Технологии отработаны в экспериментах in vitro, in vivo, в предклинических и клинических испытаниях. Работы проводились в сотрудничестве с ведущими государственными научными и лечебными учреждениями. Онкобезопасность созданного препарата была подтверждена в экспериментах на бестимусных мышах на базе НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей Российского онкологического научного центра РАМН имени Н.Н. Блохина. Предклинические испытания на сельскохозяйственных животных (кролики, овцы) проводились в ФГБНУ «Всероссийский НИИ животноводства» и ФГБОУ ВО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К. И. Скрябина». Гистологические исследования образцов полученных in vivo проводили в ФГУ «ЦИТО им. Н.Н. Приорова». Результаты применения препарата, созданного на основе стволовых клеток, сравнивались с результатами лечения контрольных групп животных, которых лечили по общепринятым в ортопедии протоколам. В результате доклинических исследований доказана биобезопасность и высокая эффективность созданного инновационного препарата для лечения заболеваний суставов. Клиническое испытание технологии проводили совместно с Государственным бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации с октября 2016 года по сентябрь 2017 года.
Препарат был апробирован на пациентах с заболеваниями височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС). В результате проведенных клинических испытаний была доказана высокая эффективность препарата по сравнению с общепринятыми методами лечения заболеваний суставов.
Опытной группе пациентов вводили препарат на основе собственных региональных стволовых клеток (группа ММСК), контрольной группе – препараты, используемые в общепринятых схемах лечения. В исследовании принимали участие 72 человека. По результатам МРТ исследований, статистического анализа и сравнения результатов в экспериментальной и контрольной группах, с достоверной вероятностью было продемонстрировано, что:
- болевые ощущения в группе ММСК через месяц, полгода и год после лечения значимо ниже, чем в контрольной группе
- величина открывания рта в группе ММСК через месяц, полгода и год после лечения значимо выше, чем в контрольной группе
- препарат оказывает стойкое пролонгированное действие и способствует восстановлению хрящевой гиалиновой ткани, выстилающей суставы.

По результатам исследований получены Российские (№ 2252252, №2452527, № 2545993) и международные патенты (№ 7915039 B, № EP 1 733 027 B1).,

Наша лаборатория


    Лаборатории Центра клеточных технологий полностью отвечают санитарно-эпидемиологическим требованиям РФ и спроектированы с учетом мировых стандартов GMP (Good Manufacture Practice).
Читать далее >

Книги
Мы рекомендуем

Srivastava, Rakesh K.; Shankar, Sharmila (издатели)
A.S. Teplyashin, E.I. Kulneva, S.V. Korzhikova
Aubrey de Grey, Michael Rae
Стволовые клетки – строители в организме
Клетки организма человека делятся на обычные и стволовые клетки ; обычная клетка взрослого человека не может трансформироваться в иной клеточный тип, и не может индуцировать эмбриогенез. В организме человека выделено девяносто типов различных клеток, таким образом клетки это те молекулы, из которых состоит организм, а стволовые клетки этот организм восстанавливают. Для хранения стволовых клеток используется криобанк , перед помещением в который клетки охлаждаются в программном замораживателе с шагом один градус в минуту. После этого в специальных капсулах, замороженных до минус семидесяти градусов, клетки помещаются в контейнеры, пронумерованные штрих кодом в специальный банк с жидким азотом; наш банк сохраняет биоресурсы более 5500 пациентов. Для хранения концентрированных стволовых и мононуклеарных клеток, полученных из пуповины крови после родов, используется гемабанк; в нем они находятся в специальных пластиковых панелях и для того, чтобы выделить из них нужные клетки требуются дополнительные манипуляции. Долголетие и красота человека в 21 веке проблема, которой уделяют внимание не только женщины, но и мужчины и в успешном разрешении этого вопроса современные методы, такие как клеточные технологиипозволяют перевернуть современные представления человека о решении данной проблемы. Узнать подробную информацию про лечение стволовыми клетками вы можете в соответствующем разделе нашего портала.