Анализ механизмов регенерации при аутотраснлантации

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Поиск эффективных и доступных методов стимуляции регенеративных процессов в восстановительной медицине является приоритетной задачей. Значительный интерес представляют тот вид биостимуляции, за счет которого происходит активация метаболических и репаративных процессов всего организма в целом.

Цель. Обобщение актуальных литературных данных о возможных механизмах биостимуляции при трансплантации собственных тканей организма. На основании результатов обзора литературы показано, что в настоящее время остается множество дискутабельных вопросов, связанных с клеточными и молекулярными механизмами, лежащими в основе межмолекулярного взаимодействия на этапе регенерации. Эффекты стимулирующего действия аутотрансплантата, как в зоне самого трансплантата, так и в организме в целом, могут быть обусловлены медиаторами и сигнальными молекулами, которые выделяются при разрушении тканей аутотрансплантата, его перифокальной области и биологическими активными веществами, продуцируемыми иммунокомпетентными и стволовыми клетками.

Заключение. Тканевые трансплантаты могут выступать в качестве индукторов выработки биологически активных веществ и активаторов иммунных и стволовых и/или стромальных клеток. Последние, в свою очередь, являются продуцентами ряда химических медиаторов, необходимых при полноценной регенерации. Поэтому, одним из перспективных методов стимуляции регенеративных процессов является трансплантация собственной ткани. Этот метод отличается простотой, эффективностью и доступностью, что вызывает повышенный интерес и требует дальнейшего исследования.

Об авторах

Елена Александровна Пронина

ФГБОУ ВО Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского Минздрава России; ФГБОУ ВО Саратовский государственный технический университет им. Ю.А. Гагарина

Email: maslyakov@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-9754-1211
SPIN-код: 8253-3574

д.м.н., доцент, с.н.с. Центральной научно-исследовательской лаборатории; доцент

Россия, Саратов

Владимир Владимирович Масляков

ЧУОО ВО Саратовский Медицинский университет «Реавиз» Минобрнауки России

Автор, ответственный за переписку.
Email: maslyakov@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-0052-9401
SPIN-код: 4232-3811

д.м.н., профессор, зав. научным отделом

Россия, Саратов

Алексей Николаевич Иванов

ФГБОУ ВО Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского Минздрава России

Email: maslyakov@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0003-4061-5221
SPIN-код: 3397-1840
ResearcherId: L-5768-2015

д.м.н., доцент, зав. Центральной научно-исследовательской лаборатории

Россия, Саратов

Татьяна Вячеславовна Степанова

ФГБОУ ВО Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского Минздрава России

Email: maslyakov@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0001-8439-8033
SPIN-код: 2744-9679

м.н.с. Центральной научно-исследовательской лаборатории

Россия, Саратов

Эра Борисовна Попыхова

ФГБОУ ВО Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского Минздрава России

Email: maslyakov@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-7662-4755
SPIN-код: 7810-3930

к.б.н., с.н.с. Центральной научно-исследовательской лаборатории

Россия, Саратов

Список литературы

  1. Петрова Е.С. Восстановление поврежденного нерва с помощью клеточной терапии (фундаментальные аспекты) // Acta Naturae (русскоязычная версия). 2015. Т. 7, №3(26). С. 42-53.
  2. Brosius Lutz A., Barres B.A. Contrasting the glial response to axon injury in the central and peripheral nervous systems // Developmental Cell. 2014. Vol. 28, №1. P. 7-17. doi: 10.1016/j.devcel.2013.12.002
  3. Keilhoff G., Fansa H. Mesenchymal stem cells for peripheral nerve regeneration – a real hope or just an empty promise // Experimental Neurology. 2011. Vol. 232, №3. P. 110-113. doi:10.1016/j. expneurol.2011.09.007
  4. Castellone M.D., Laatikainen L.E., Laurila J.P., et al. Brief report: Mesenchymal stromal cell atrophy in coculture increases aggressiveness of transformed cells // Stem Cells. 2013. Vol. 31, №6. P. 1218-1223. doi: 10.1002/stem.1361
  5. Галимова В.У., Камилов Ф.Х., Газдалиева Л.М., и др. Влияние хирургического лечения пост-травматической субатрофии глаза на уровень оксида азота в плазме крови и слёзной жидкости // Вестник Оренбургского государственного университета. 2007. №78. С. 58-60.
  6. Громова О.А., Торшин И.Ю., Волков А.Ю. Элементный состав препарата Лаеннек и его ключевая роль в фармакологическом воздействии препарата // Пластическая хирургия и косметология. 2010. №4. С. 1-7.
  7. Пасечникова Е.В., Мальцев Э.В., Сотникова Е.П., и др. Препараты тканевой терапии. Ч. 1. Общие положения и список литературы // Офтальмологический журнал. 2011. №3. С. 79-88.
  8. Мулдашев Э.Р., Нигматуллин Р.Т., Галимова В.У., и др. Концепция регенеративной медицины Аллоплант. В сб.: Материалы симпозиума «Новейшие методы клеточных технологий в медицине». Новосибирск; 2014.
  9. Рассохин А.В. Тканевая плацентарная терапия. СПб.; 2014.
  10. Шутров И.Е., Иванов А.Н., Нинель В.Г., и др. Биостимулирующее действие аутотрансплантации полнослойного кожного лоскута на микроциркуляцию в условиях нормальной и нарушенной иннервации // Тромбоз, гемостаз и реология. 2016. №3. С. 469-471.
  11. Ткачука В.А. Стволовые клетки и регенеративная медицина. М.; 2012.
  12. Макаревич П.И., Рубина К.А., Дыйканов Д.Т., и др. Терапевтический ангиогенез с применением факторов роста: современное состояние и перспективы развития // Кардиология. 2015. №9 (55). С. 59-71.
  13. Плеханова О.С., Парфенова Е.В., Ткачук В.А. Механизмы ремоделирования артерий после их повреждения // Кардиология. 2015. №7 (55). С. 63-77.
  14. Bianchi M.E. DAMPs, PAMPs and alarmins: all we need to know about danger // Journal of Leuko-
  15. cyte Biology. 2007. №81. P. 1-5. doi: 10.1189/jlb. 0306164
  16. Монастырская Е.А., Лямина С.В., Малышев И.Ю. М1 и М2 фенотипы активированных макрофагов и их роль в иммунном ответе и патологии // Патогенез. 2008. №4 (8). С. 31-39.
  17. Юшков Б.Г., Черешнев В.А., Климин В.Г., и др. Тучные клетки. Физиология и патофизология. М.; 2011.
  18. Храмцова Ю.С., Арташян О.С., Юшков Б.Г., и др. Влияние тучных клеток на репаративную регенерацию тканей с разной степенью иммунологической привилегированности // Цитология. 2016. №5 (58). С. 356-363.
  19. Stoltz J.F., de I sla N., Li Y.P. Stem Cells and Regenerative Medicine: Myth or Reality of the 21th Century // Stem Cells Internanional. 2015;2015: 734731. doi: 10.1155/2015/734731
  20. Crosby L.M., Waters C.M. Epithelial repair mechanisms in the lung // AJP Lung Cellular Molecular Physiology. 2010. №298. P. 715-731. doi: 10.1152/ ajplung.00361.2009
  21. Barron L., Wynn T.A. Fibrosis is regulated by Th2 and Th17 responses and by dynamic interactions between fi broblasts and macrophages // AJP Gastrointestinal and Liver Physiology. 2010. №300. Р. 723-728.
  22. Гольдберг Е.Д., Дыгай А.М., Зюзьков Г.Н. Гипоксия и система крови. Томск; 2006.
  23. Gurtner G.C., Werner S., Barrandon Y., et al. Wound repair and regeneration // Nature. 2008. №453. Р. 314-321. doi: 10.1038/nature07039
  24. Kang S.K. Improvement of neurological deficits by intractrebral transplantation of human adipose tissue-derived stromal cells after cerebral ischemia in rats // Experimental Neurology. 2003. №2 (183). Р. 355-366. doi: 10.1016/S0014-4886(03)00089-X
  25. Kapur S.K., Katz A.J. Review of the adipose derived stem cell secretome // Biochimie. 2013. №95 (12). Р. 222-853. doi: 10.1016/j.biochi.2013.06.001
  26. Kumar V., Abbas A.K., Fausto N., et al. Tissue Renewal, Regeneration, and Repair. In: Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease. Saunders Elsevier; 2009. Р. 79-110.
  27. Парфенова Е.В., Трактуев Д.О., Ткачук В.А. Стромальные клетки жировой ткани: молекулярная характеристика, антигенные свойства и перспективы использования для терапии сердечно-сосудистых заболеваний. Биология стволовых клеток и клеточные технологии. М.; 2009. №2. С. 4-35.
  28. Мяделец О.Д., Лебедева Е.И., Мяделец Н.Я. Фосфатазопозитивные стволовые клетки кожи крыс при ее посттравматической регенерации в разных условиях нанесения раны // Вестник ВГМУ. 2018. №3 (17). С. 44-57.
  29. Chiellini C., Cochet O., Negroni L., et al. Characterization of human mesenchymal stem cell secretome at early steps of adipocyte and osteoblast differentiation // BMC Molecular Biology. 2008. №9. Р. 26. doi: 10.1186/1471-2199-9-26
  30. Tajiri N., Acosta S.A., Shahaduzzaman M., et al. Intravenous transplants of human adipose-derived stem cell protect the brain from traumatic brain injury-induced neurodegeneration and motor and cognitive impairments: cell graft biodistribution and soluble factors in young and aged rats // Journal of Neuroscience. 2014. №34 (1). Р. 313-326. doi:10.1523/ JNEUROSCI.2425-13.2014
  31. Lee S.C., Jeong H.J., Lee S.K., et al. Lipopolysaccharide preconditioning of adipose-derived stem cells improves liver-regenerating activity of the secretome // Stem Cell Research & Therapy. 2015. №6. Р. 75. doi: 10.1186/s13287-015-0072-7
  32. Веремеев А.В., Болгарин Р.Н., Петкова М.А. Стромально-васкулярная фракция жировой ткани как альтернативный источник клеточного материала для регенеративной медицины // Гены и Клетки. 2016. №1 (11). С. 35-41.
  33. Tomchuck S.L., Zwezdaryk K.J., Coffelt S.B., et al. Toll-like receptors on human mesenchymal stem cells drive their migration and immunomodulating responses // Stem Cell Research & Therapy. 2008. №26. Р. 99-107. doi: 10.1634/stemcells. 2007-0563
  34. Khakoo A.Y., Finkel T. Endothelial progenitor cells // Annual Review of Medicine. 2005. №56. Р. 79-101. doi: 10.1146/annurev.med.56.090203.104149
  35. English K., Barry F.P., Mahon B.P. Murine mesenchymal stem cells suppress dendritic cell migration, maturation and antigen presentation // Immunology Letters. 2008. №115. Р. 50-58. doi:10. 1016/j.imlet.2007.10.002
  36. English K., Ryan J.M., Tobin L., et al. Cell contact, prostaglandin E(2) and transforming growth factor beta 1 play non-redundant roles in human mesen-chymal stem cell induction of CD4+CD25 (High) forkhead box P3+ regulatory T cells // Clinical and Experimental Immunology. 2009. №156. Р. 149-160. doi: 10.1111/j.1365-2249.2009.03874.x
  37. Ren G., Zhang L., Zhao X., et al. Mesenchymal stem cell-mediated immunosuppression occurs via concerted action of chemokines and nitric oxide // Cell Stem Cell. 2008. №2. Р. 141-150.
  38. Singer N.G., Caplan A.I. Mesenchymal stem cells: mechanisms of inflammation // Annual Review of Pathology. 2011. №6. Р. 457-478. doi:10.1146/ annurev-pathol-011110-130230
  39. Muñoz-Descalzo S., de Navascues J., Arias A.M. Wnt-Notch signalling: An in-tegrated mechanism regulating transitions between cell states // Bioessays. 2012. №34. Р. 110-118. doi:10.1002/ bies.201100102
  40. De Donatis A., Comito G., Buricchi F., et al. Proliferation versus migration in platelet-derived growth factor signaling: the key role of endocytosis // Journal of Biological Chemistry. 2008. №283. Р. 19948-19956. doi: 10.1074/jbc.M709428200
  41. Urbich C., Dimmeler S. Endothelial progenitor cells: characterization and role in vascular biology // Circulation Research. 2004. №95. Р. 343-353. doi: 10.1161/01.RES.0000137877.89448.78
  42. Иванов А.Н., Норкин И.А., Нинель В.Г. Особенности изменений микроциркуляции при регенерации седалищного нерва в условиях эксперимента // Фундаментальные исследования. 2014. №4. С. 281-285.
  43. Иванов А.Н., Шутров И.Е., Матвеева О.В., и др. Клеточные механизмы дистантного стимулирующего влияния аутотрансплантированного кожного лоскута на микроциркуляцию // Вестник новых медицинских технологий. 2016. №2 (23). Р. 72-78. doi: 10.12737/20428
  44. Хавинсон В.Х., Анисимов С.В., Малинин В.В., и др. Пептидная регуляция генома и старение. М.; 2005.
  45. Хавинсон В.Х., Земчихина В.Н., Трофимова С.В., и др. Влияние пептидов на пролиферативную активность клеток сетчатки и пигментного эпителия // Бюллетень экспериментальной биологии. 2003. №6 (135). С. 700-702.
  46. Хавинсон В.Х., Кветная Т.В. Регуляторные пептиды и гомеостаз // Российский химический журнал. 2005. №1 (XLIX). С. 111-117.
  47. Кузник Б.И., Морозов В.Г., Хавинсон В.Х. Цитомедины: 25-летний опыт экспериментальных и клинических исследований. СПб.; 1998.
  48. Научно-производственной компании "Вит Орган" (Германия). Органопрепараты (биорегулярные пептиды, ревитализаторы, геропротекторы, био-косметика). М.; 2006.
  49. Пленина Л.В., Хрустицкая Л.Б. Лекарственные средства // Вестник фармации. 2007. №2 (36). С. 92-95.
  50. Журавский С.Г., Галагудза М.М., Просвирина М.С., и др. Феномены пре- и посткондиционирования: от старого принципа к новой стратегии терапии // Бюллетень федерального центра сердца, крови и эндокринологии им. В.А. Алмазова. 2012. №5. С. 17-29.
  51. Манухина Е.Б., Дауни Х.Ф., Маллет Р.Т., и др. Защитные и повреждающие эффекты периодической гипоксии: роль оксида азота // Вестник Российской академии медицинских наук. 2007. №3. С. 25-33.
  52. Лямина Н.П., Карпова Э.С., Котельникова Е.В., и др. Прекондиционирование на этапах инвазивного и восстановительного лечения больных ишемической болезнью сердца // Клиническая медицина. 2015. №3 (93). С. 14-20.
  53. Шляхто Е.В., Баранцевич Е.Р., Щербак Н.С., и др. Молекулярные механизмы формирования ишемической толерантности головного мозга // Вестник Российской академии медицинских наук. 2012. №6 С. 42-50. doi: 10.15690/vramn.v67i6.283
  54. Dong S., Cheng Y., Yang J., et al. expression signature and the role of microRNA-21 in the early phase of acute myocardial infarction // Journal of Biological Chemistry. 2009. №43 (284). Р. 29514-29525. doi: 10.1074/jbc.M109.027896
  55. Jung Y., Ng J., Keating C., et al. Comprehensive evaluation of peripheral nerve regeneration in the acute healing phase using tissue clearing and optical microscopy in a rodent model // PLoS One. 2014. №4 (9). Р. 94054. doi: 10.1371/journal.pone. 0094054

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Пронина Е.А., Масляков В.В., Иванов А.Н., Степанова Т.В., Попыхова Э.Б., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».