Группа регенеративной медицины

Группа регенеративной медицины

Адрес: 125284, Москва, 2-ой Боткинский пр-д, д.7, к.2, НИИ

Главные направления научной деятельности

• Фундаментальные исследования процессов старения и регенерации тканей глаза на клеточном, молекулярном и геномном уровнях.
• Создание коллекции культур клеток глаза человека: роговицы, сетчатки и лимба. Разработка условий их выделения, культивирования и крио-консервации. Исследование экспрессии маркеров клеток, выращиваемых в разных условиях.
• Изучение клеточных и молекулярных механизмов старения клеток глаза, культивированных invitro.
• Создание клеточной модели повреждения тканей глаза invitro.
• Разработка современных методов коррекции возраст ассоциированных заболеваний с использованием invitro моделей на основе культур соматических клеток человека.

Гранты и госзадания

Тема Госзадания №4 на 2019-2021 гг.

«Разработка современных методов коррекции возраст ассоциированных заболеваний с использованием in vitro моделей на основе культур соматических клеток человека». (руководитель исследования – д.б.н. Сабурина И.Н.)

Грант РНФ №17-75-300066

«Возможности использования стромальных клеток десны в регенеративной медицине». (Руководитель проекта АА. Пулин)

Сотрудничество

Группа работает совместно со специалистами Первого Московского Государственного Медицинского Университета имени И.М. Сеченова, Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, ФГБНУ НИИ общей патологии и патофизиологии, других медицинских учреждений и научно-исследовательских институтов не только в России, но и за рубежом.

Наши возможности

Группа регенеративной медицины оснащена уникальным современным оборудованием, позволяющим проводить глубокие и современные исследования в области анализа поведения и дифференцировки клеток, выращиваемых invitro.

Специалисты группы регенеративной медицины владеют современными методами выделения и культивирования стволовых и прогениторных клеток разных тканей и органов человека и животных. Проводится широкий спектр исследований по 2D- и 3D- культивированию клеток разного типа и уровня дифференцировки.

Коллектив группы владеет современными технологиями молекулярной биологии, позволяющими исследовать изменения функциональной активности клеток не только на клеточном, но и геномном уровнях.

Современное техническое оснащение и высокая квалификация персонала позволяют проводить научные исследования на высоком международном уровне и публиковать результаты исследований в высокорейтинговых научных изданиях, что открывает широкие возможности сотрудничества с передовыми научно-исследовательскими центрами мира.

Оборудование и методы

Группа регенеративной медицины оснащена самым современным оборудованием, позволяющим проводить широкий круг исследований в области клеточной и молекулярной биологии:

1. Культивирование соматических клеток человека в монослое представляет собой рутинный процесс наращивания массы клеток для создания банка охарактеризованной культуры клеток, который в дальнейшем будет использоваться для экспериментальных исследований. Культивирование соматических клеток человека в неадгезивных условиях является способом получения тканеподобных структур, позволяющих проводить анализ в условиях, приближенных к условиям in vivo. Имеется все необходимое оборудование и специальные боксовые помещения для культивирования разных типов клеток и тканей человека и животных (Ламинары, СО₂ инкубаторы, термостаты, холодильники, микроскопы).
2. Крио - консервация и длительное хранение клеток проводится при температуре жидкого азота в специализированных крио - хранилищах (криохранилища Locator4, производства США и низкотемпературные холодильники Sanyo, Япония).
3. Методы гистологического, иммуно- цитохимического, иммуно- гистохимического анализа и молекулярной биологии используются для исследования функциональной активности клеток, выращенных invitro.
4. Иммунофенотипирование - метод, основанный на реакции антител с антигенами и используемый для определения специфических типов клеток в образцах крови, костного мозга, лимфатических узлов или других тканей (Shapiro, 2008). Поскольку антитело конъюгировано с флуорохромом, можно визуализировать экспрессию анализируемого маркера и оценить ее качественно и количественно (например, с помощью метода проточной цитометрии).
5. Проточная цитометрия -технология одновременного мульти- параметрического анализа индивидуальных характеристик клеток по сигналам светорассеяния и флуоресценции. Широко применяется для иммунофенотипирования, определения пролиферативной активности, оценки экспрессии поверхностных антигенов и внутриклеточных белков. Данная технология реализуется с использованием цитофлуориметра проточного BD Accuri C6.
6. Спектро-фотометрия. Измерение концентрации и чистоты ДНК/РНК/белка необходимо для широкого круга биохимических и молекулярно-биологических приложений и осуществляется с использованием спектрофотометра NanoDrop 2000, Thermo Scientific, Финляндия.
7. Иммуноцитохимия – метод идентификации и определения локализации в клетке различных структур, имеющих антигенные свойства, основанный на реакции антиген-антитело Визуализируют результат анализа аналогично методу иммунофенотипирования за счет конъюгированного с антителом флуорохрома. Исследование проводят под флуоресцентным и лазерным сканирующим конфокальным микроскопом.
8. Световая и флуоресцентная микроскопия позволяет контролировать прижизненные изменения в морфологии клеток и сфероидов с помощью метода фазового контраста, визуализирующего прозрачные неокрашенные клетки, и метода окрашивания внутриклеточных органелл флуорохромосодержащими веществами, не влияющими на жизнеспособность клеток (CellIQ, Производства Финляндия).
9. Метод полимеразной цепной реакции в реальном времени позволяет проводить анализ экспрессии генов старения, исследовать активность процессов старения в клетках, полученных от доноров разного возраста и культивированных in vitro в разных условиях и разное число пассажей.

Научные работы коллектива (2018-2020)

1. Irina M. Zurina, Anastasiya A. Gorkun, Ekaterina V. Dzhussoeva, Tamara D. Kolokoltsova, Dmitriy D. Markov, Nastasia V. Kosheleva, Sergey G. Morozov, Irina N. Saburina. Human melanocyte-derived spheroids: a precise test system for drug screening and a cellular module for tissue engineering // Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. – 2020. –– V. 8. – P. 540. https://doi.org/10.3389/fbioe.2020.00540

2. Nastasia V. Kosheleva, Yuri M. Efremov, Boris S. Shavkuta, Irina M. Zurina, Deying Zhang, Yuanyuan Zhang, Nikita V. Minaev, Anastasiya A. Gorkun, Shicheng Wei, Irina N. Saburina and Peter S. Timashev. Cell Spheroid Fusion: Beyond Liquid Drops Model // Scientific reports. – 2020. – Принята к публикации.

3. Irina M. Zurina, Viktoria S. Presniakovaa, Denis V. Butnaru, Andrey A. Svistunov, Peter S. Timashev, and Yury A. Rochev. Tissue Engineering Using Combined Cell Sheet Technology and Scaffolding Approach // Acta Biomaterialia. – 2020. Accepted for publication.

4. Polina Y. Bikmulina, Nastasia V. Kosheleva, Anastasia I. Shpichka, Yuri M. Efremov, Vladimir I. Yusupov, Peter S. Timashev, Yury A. Rochev. Beyond 2D: effects of photobiomodulation in 3D 5. tissue-like systems // The Journal of Biomedical Optics. – 2020. – V. 25. – № 4. – P. 048001

5. P.Y. Bikmulina, N.V. Kosheleva, A.I. Shpichka, P.S. Timashev, V. I. Yusupov, P.V. Maximchik, V.G. Gogvadze, Y.A. Rochev. Photobiomodulation enhances mitochondrial respiration in an in vitro rotenone model of Parkinson’s disease // Optical Engineering. – 2020. – V. 59. – №. 6. – P. 061620.

6. Красина М.Е., Кошелева Н.В., Липина Т.В., Карганов М.Ю., Медведева Ю.С., Лебедева М.А., Зурина И.М., Сабурина И.Н. Восстановительный потенциал суспензии и сфероидов мультипотентных мезенхимных стромальных клеток пупочного канатика человека на модели инфаркта миокарда крыс // Клеточные технологии в биологии и медицине. – 2020. – № 2. – С. 89-97.

7. Джуссоева Е.В., Горкун А.А., Зурина И.М., Кошелева Н.В., Колокольцова Т.Д., Сабурина И.Н. Влияние фукоксантина на пролиферативную активность культуры меланоцитов человека // Клеточные технологии в биологии и медицине. – 2020. – № 2. – С. 139-142.

8. Мошетова Л.К., Абрамова О.И., Сабурина И.Н., Туркина К.И. Стволовые клетки в лечении возрастной макулярной дегенерации // РМЖ. Клиническая офтальмология. 2019. – Т. 19. – № 3. – С. 143-149.

9. Джуссоева Е. В., Колокольцова Т. Д., Сабурина И. Н. Меланоциты кожи человека: их роль в норме и патологии // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2019. – Т. 63. – № 3. – С. 10-117.

10. Alchinova I.B., Polyakova M.V., Yakovenko E.N., Medvedeva Y.S., Saburina I.N., Karganov M.Y. Effect of extracellular vesicles formed by multipotent mesenchymal stromal cells on irradiated animals // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2019. – V. 166. – № 4. – P. 574-579.