Тестирование материалов для заместительной клеточной терапии с применением кожи человека

The cultivation cells of human skin (keratinocytes and fibroblasts) on samples of the titan and resorbable materials on a basis hitosan and collagen have been executed in this work. Use of cultivated cells of skin allows to test the given materials used in replaceable cellular therapy.


Используя культивируемые клетки кожи человека (кератиноциты и фибробласты), можно успешно тестировать материалы, используемые в заместительной клеточной терапии. Такой скрининг в условиях in vitro дает возможность заранее отобрать наиболее оптимальные варианты материалов с целью дальнейшего этапа проверки на лабораторных животных.

Таким образом, были выполнены экспериментальные исследования образцов титана, предназначенных для протезов нижних конечностей человека, чтобы определить оптимальные условия взаимодействия материала с тканями организма, окружающими имплантированный протез. С этой целью в условиях in vitro оценивалась реакция клеток кожи (фибробластов и кератиноцитов) и мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костного мозга на структуру имплантата, определяющего механическую прочность его, и свойства самого материала. Было показано, что структура пористости имплантата определяет морфологическую реакцию фибробластов, что в свою очередь может способствовать прочности взаимодействия клеток с имплантатом. По степени формирования монослоя клеток на поверхности имплантата судили о свойствах материала, влияющих на их функциональную активность. В результате тестирования был выбран оптимальный вариант из всех предложенных, и затем проведены исследования в условиях in vivo на лабораторных животных.

Развитие клеточных технологий в области регенеративной медицины приводит к созданию новых композиционных материалов, совместимых с клетками и способных быть использованными в качестве матриц для культивирования клеток или для формирования трехмерных тканеподобных структур, предназначенных для трансплантации. В качестве источника создания таких композиционных материалов перспективными предполагаются природные полимеры, которые в условиях организма могут резорбировать без негативных последствий для здоровья. Были выполнены исследования по созданию пленок и губок для культивирования кератиноцитов и фибробластов кожи человека на основе хитозана в композиции с коллагеном.

Гистологический анализ биоптатов регенерирующей соединительной ткани на модели экспериментальной раны у крыс показал положительный эффект.


¹Юдинцева Н.М., ¹Блинова М.И., ³Питкин М.Р., ²Нудьга Л.A., ²Бочек A.M., ⁴Самусенко И.А., ¹Пинаев Г.П.
¹Институт цитологии РАН, ²Институт высокомолекулярных соединений РАН, ³Tufts University School of Medicine, Boston, MA, USA; ⁴Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины им. A.M. Никифорова МЧС  России, Санкт-Петербург