Тканеинженерные конструкции для регенеративной медицины на основе мезенхимальных клеток пульпы молочного зуба и полимерных матриксов нового поколения

Целью представленной работы являлась разработка подхода к созданию тканеинженерных конструкций с использованием культур мезенхимальных стромальных клеток и биодеградируемых синтетических полимерных матриксов нового поколения, полученных по технологии поверхностного селективного лазерного спекания. Первичные культуры мезенхимальных стромальных клеток были получены из пульпы молочных зубов, выпавших естественным путем. Клетки культивировали на матриксах в течение десяти дней после заселения. Оценку количества жизнеспособных клеток проводили при помощи набора CytoTox Assay (Promega), основанного на колориметрическом измерении активности митохондриальных дегидрогеназ. Для визуализации клеток в составе тканеинженерных конструкций применяли сканирующую электронную микроскопию (СЭМ) с суправитальным лантаноидным контрастированием. В результате было показано, что разрабатываемые матриксы обеспечивают эффективную адгезию и пролиферацию клеток, и, следовательно, могут быть использованы в качестве клеточных носителей в тканевой инженерии.

поверхностно-селективное лазерное спекание, сканирующая электронная микроскопия, лантаноиды, мезенхимальные стволовые клетки, тканевая инженерия, urface-selective laser sintering, scanning electron microscopy, lanthanoids, mesenchymal stromal cells, tissue engineering

1. Вахрушев И.В., Смирнов В.В., Гольдберг М.А., Каралкин П.А., Лупатов А.Ю., Баринов С.М., Ярыгин К.Н. Влияние различных кальцийфосфатных материалов на мультипотентные мезенхимальные клетки пульпы молочного зуба (SHED-клетки) in vitro // Клеточные технологии в биологии и медицине. - 2013. - № 1. - C. 25-27.

2. Вахрушев И.В., Суздальцева Ю.Г., Бурунова В.В., Каралкин П.А., Лупатов А.Ю., Ярыгин К.Н. Мезенхимальные клетки пульпы молочного зуба: цитофенотип и первичная оценка возможности применения в тканевой инженерии костной ткани // Клеточные технологии в биологии и медицине. - 2010. № 1. - С. 55-60.

3. Новиков И.А., Вахрушев И.В., Антонов Е.Н., Ярыгин К.Н., Суббот А.М. Визуализация мезенхимных cтромальных клеток в двумерных и трехмерных культурах методом сканирующей электронной микроскопии с лантаноидным контрастированием // Клеточные технологии в биологии и медицине. - 2016. - № 4. - С. 248-254.

4. Новиков И.А., Суббот А.М., Федоров А.А., Грибоедова И.Г. Cуправитальное контрастирование лантаноидами для визуализации структуры биологических образцов на сканирующем электронном микроскопе // Гены & Клетки. - 2015. - Т. 10, № 2. - С. 90-96.

5. Antonov E.N., Bagratashvili V.N., Howdle S.M., Konovalov A.N., Popov V.K., Panchenko V.Y. Fabrication of polymer scaffolds for tissue engineering using surface selective laser sintering // Laser Physics. - 2006. - Vol. 16, N 5. - С. 774-787.

6. Antonov E.N., Bagratashvili V.N., Whitaker M.J., Barry J.J., Shakesheff K.M., Konovalov A.N., Popov V.K., Howdle S.M. Three-Dimensional Bioactive and Biodegradable Scaffolds Fabricated by Surface-Selective Laser Sintering // Adv Mater. - 2004. - Vol. 17, N 3. - С. 327-330.

7. Asti A., Gioglio L. Natural and synthetic biodegradable polymers: different scaffolds for cell expansion and tissue formation // Int J Artif Organs. - 2014. - Vol. 37, N 3. - С. 187-205.

8. Dominici M., Le Blanc K., Mueller I., Slaper-Cortenbach I., Marini F., Krause D., Deans R., Keating A., Prockop D., Horwitz E. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement // Cytotherapy. - 2006. - Vol. 8, N 4. - С. 315-317.

9. Huang G.T., Gronthos S., Shi S. Mesenchymal stem cells derived from dental tissues vs. those from other sources: their biology and role in regenerative medicine // J Dent Res. - 2009. - Vol. 88, N 9. - С. 792-806.

10. Liu H., Xia X., Li B. Mesenchymal stem cell aging: Mechanisms and influences on skeletal and non-skeletal tissues // Exp Biol Med (Maywood). - 2015. - Vol. 240, N 8. - С. 1099-1106.

11. Nuti N., Corallo C., Chan B.M., Ferrari M., Gerami-Naini B. Multipotent Differentiation of Human Dental Pulp Stem Cells: a Literature Review // Stem Cell Rev. - 2016. - Vol. 12, N 5. - С. 511-523.

12. Sailaja G.S., Ramesh P., Vellappally S., Anil S., Varma H.K. Biomimetic approaches with smart interfaces for bone regeneration // J Biomed Sci. - 2016. - Vol. 23, N 1. - С. 77.