Хирургические методы трансплантации ретинального пигментного эпителия в эксперименте на кроликах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Статья посвящена исследованию хирургических методов трансплантации ретинального пигментного эпителия в эксперименте на кроликах. В процессе исследования кратко охарактеризована история трансплантации ретинального пигментного эпителия. Представлена характеристика используемых методов, выделены их ограничения, возможности, а также требования к реализации на практике. Рассмотрены результаты трансплантации суспензии клеток ретинального пигментного эпителия, полученных из индуцированных плюрипотентных стволовых, (ИПСК-РПЭ) без и с применением богатой тромбоцитами плазмы крови. По результатам проведённого анализа были разработаны модифицированные методики трансплантации клеток ИПСК-РПЭ в эксперименте на кроликах, которые позволяют сократить количество послеоперационных осложнений, что обеспечивает наилучший терапевтический эффект. Перспективы дальнейших исследований связаны с проведением сравнительного анализа предложенных методик с точки зрения выживаемости клеток в разные сроки, анатомической интеграции и функциональной эффективности в динамике.

Об авторах

Наталья Владимировна Нероева

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Email: nneroeva@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1038-2746

канд. мед. наук, врач-офтальмолог отдела патологии сетчатки и зрительного нерва

Россия, Москва

Мария Андреевна Лагарькова

Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины им. акад. Ю.М. Лопухина Федерального медико-биологического агентства

Email: lagar@rcpcm.org
ORCID iD: 0000-0001-9594-1134

чл.-корр. РАН, д-р биол. наук, генеральный директор

Россия, Москва

Павел Андреевич Илюхин

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Email: paulilukhin@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9552-6782
SPIN-код: 2407-5436

канд. мед. наук, научн. сотр. отдела патологии сетчатки и зрительного нерва

Россия, Москва

Наталья Сергеевна Измайлова

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Email: nizm2013@mail.ru
SPIN-код: 1984-1519

канд. мед. наук, вед. научн. сотр., начальник отдела патологической анатомии и гистологии

Россия, Москва

Ольга Александровна Уткина

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Автор, ответственный за переписку.
Email: olga_utkina17@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8463-6337
SPIN-код: 2465-0604

аспирант отдела патологии сетчатки и зрительного нерва, врач-офтальмолог

Россия, Москва

Павел Петрович Лактионов

Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук

Email: lakt@niboch.nsc.ru
SPIN-код: 4114-3170

канд. биол. наук, заведующий лабораторией молекулярной медицины

Россия, Новосибирск

Вера Сергеевна Черноносова

Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук

Email: vera_mal@niboch.nsc.ru
SPIN-код: 1168-1817

канд. хим. наук, научн. сотр. лаборатории молекулярной медицины

Россия, Новосибирск

Анатолий Евгеньевич Харитонов

Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины им. акад. Ю.М. Лопухина Федерального медико-биологического агентства

Email: kharitonov.ae@rcpcm.org
SPIN-код: 9585-9205

мл. научн. сотр. лаборатории клеточной биологии

Россия, Москва

Список литературы

  1. Singh M.S., Park S.S., Albini T.A., et al. Retinal stem cell transplantation: Balancing safety and potential // Prog Retin Eye Res. 2020. Vol. 75. ID100779. doi: 10.1016/j.preteyeres.2019.100779
  2. Wong W.L., Su X., Li X., et al. Global prevalence of age-related macular degeneration and disease burden projection for 2020 and 2040: a systematic review and meta-analysis // Lancet Glob Health. 2014. Vol. 2, No. 2. P. e106–e116. doi: 10.1016/S2214-109X(13)70145-1
  3. Verbakel S.K., van Huet R.A.C., Boon C.J.F., et al. Non-syndromic retinitis pigmentosa // Prog Retin Eye Res. 2018. Vol. 66. P. 157–186. doi: 10.1016/j.preteyeres.2018.03.005
  4. Seah I., Liu Z., Wong D.S.L., et al. Retinal pigment epithelium transplantation in a non-human primate model for degenerative retinal di seases // J Vis Exp. 2021. Vol. 172. ID e62638. doi: 10.3791/62638
  5. Gouras P., Flood M.T., Kjeldbye H. Transplantation of cultured human retinal cells to monkey retina // An Acad Bras Cienc. 1984. Vol. 56, No. 4. P. 431–443.
  6. Koster C., Wever K.E., Wagstaff P.E., et al. A Systematic review on transplantation studies of the retinal pigment epithelium in animal models // Int J Mol Sci. 2020. Vol. 21, No. 8. ID 2719. doi: 10.3390/ijms21082719
  7. Stanzel B., Ader M., Liu Z., et al. Surgical approaches for cell therapeutics delivery to the retinal pigment epithelium and retina. In: Bharti K., editor. Pluripotent Stem Cells in Eye Disease Therapy. Advances in Experimental Medicine and Biology. Vol. 1186. Springer, Cham, 2019. P. 141–170. doi: 10.1007/978-3-030-28471-8_6
  8. Kamao H., Mandai M., Okamoto S., et al. Characterization of human induced pluripotent stem cell-derived retinal pigment epithelium cell sheets aiming for clinical application // Stem Cell Rep. 2014. Vol. 2, No. 2. P. 205–218. doi: 10.1016/j.stemcr.2013.12.007
  9. M’Barek K.B., Bertin S., Brazhnikova E., et al. Clinical-grade production and safe delivery of human ESC derived RPE sheets in primates and rodents // Biomaterials. 2020. Vol. 230. ID119603. doi: 10.1016/j.biomaterials.2019.119603
  10. Fujii S., Sugita S., Futatsugi Y., et al. A Strategy for Personalized Treatment of iPS-Retinal Immune Rejections Assessed in Cynomolgus Monkey Models // Int J Mol Sci. 2020. Vol. 21, No. 9. ID 3077. doi: 10.3390/ijms21093077
  11. Харитонов А.Е., Сурдина А.В., Лебедева О.С., и др. Возможности использования плюрипотентных стволовых клеток для восстановления поврежденного пигментного эпителия сетчатки глаза // Acta Naturae. 2018. Т. 10, № 3. С. 30–39. doi: 10.32607/20758251-2018-10-3-30-39
  12. Maeda T., Sugita S., Kurimoto Y., Takahashi M. Trends of stem cell therapies in age-related macular degeneration // J Clin Med. 2021. Vol. 10, No. 8. ID 1785. doi: 10.3390/jcm10081785
  13. Патент РФ на изобретение № 2729937/13.08.2020. Бюл. № 23. Нероева Н.В., Нероев В.В., Катаргина Л.А., и др. Способ субретинальной трансплантации клеток ретинального пигментного эпителия (РПЭ), дифференцированных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека при атрофии ретинального пигментного эпителия в эксперименте. Доступ по: https://i.moscow/patents/ru2729937c1_20200813
  14. Патент РФ на изобретение № 2730937/26.08.2020. Бюл. № 24. Нероева Н.В., Нероев В.В., Катаргина Л.А., и др. Способ трансплантации клеток ретинального пигментного эпителия (РПЭ), дифференцированных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека, при атрофии ретинального пигментного эпителия. Доступ по: https://patents.google.com/patent/RU2730937C1/ru
  15. Нероева Н.В., Нероев В.В., Катаргина Л.А., и др. Заместительная трансплантация стволовыми клетками при атрофии ретинального пигментного эпителия в эксперименте // Вестник офтальмологии. 2022. Т. 138, № 3. С. 7–15. doi: 10.17116/oftalma20221380317
  16. Gostev A.A., Shundrina I.K., Pastukhov V.I., et al. Correction: Gostev et al. In vivo stability of polyurethane-based electrospun vascular grafts in terms of chemistry and mechanics. Polymers 2020, 12, 845 // Polymers (Basel). 2022. Vol. 14, No. 11. ID 2263. doi: 10.3390/polym14112263
  17. Gostev A.A., Chernonosova V.S., Murashov I.S., et al. Electrospun polyurethane-based vascular grafts: physicochemical properties and functioning in vivo // Biomed Mater. 2020. Vol. 15. ID 015010. doi: 10.1088/1748–605X/ab550c
  18. Petrus-Reurer S., Bartuma H., Aronsson M., et al. Integration of Subretinal Suspension Transplants of Human Embryonic Stem Cell-Derived Retinal Pigment Epithelial Cells in a Large-Eyed Model of Geographic Atrophy // Invest Ophthalmol Vis Sci. 2017. Vol. 58, No. 2. P. 1314–1322. doi: 10.1167/iovs.16-20738
  19. Brant Fernandes R.A., Stefanini F.R., Falabella P., et al. Development of a new tissue injector for subretinal transplantation of human embryonic stem cell derived retinal pigmented epithelium // Int J RetinVitr. 2017. Vol. 3. ID 41. doi: 10.1186/s40942-017-0095-6
  20. Lu B., Malcuit C., Wang S., et al. Long-term safety and function of RPE from human embryonic stem cells in preclinical models of macular degeneration // Stem Cells. 2009. Vol. 27, No. 9. P. 2126–2135. doi: 10.1002/stem.149
  21. Шкворченко Д.О., Захаров В.Д., Шпак А.А., и др. Наш опыт применения богатой тромбоцитами плазмы крови в хирургии макулярных разрывов // Современные технологии в офтальмологии. 2016. Т. 9, № 1. С. 245–246.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Результаты трансплантации суспензии индуцированных плюрипотентных стволовых клеток ретинального пигментного эпителия без и с применением богатой тромбоцитами плазмы крови (PRP)

Скачать (98KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Оптическая когерентная томограмма сетчатки кролика после трансплантации подложки с клетками ретинального пигментного эпителия, полученного из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток

Скачать (96KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Оптическая когерентная томограмма сетчатки кролика после трансплантации предварительно подготовленной подложки округлой формы с клетками ретинального пигментного эпителия, полученного из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток

Скачать (71KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Результаты трансплантации клеток на подложке без и с применением модификации

Скачать (122KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Препарат зоны болюсного введения клеток ретинального пигментного эпителия, полученных из индуцированных плюрипотентных стволовых. 1 — клетки имеют вид монослоя; 2 — сетчатка; 3 — сосудистая оболочка. Окраска гематоксилином и эозином, увел. ×200, на врезке ×630

Скачать (263KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Имплантированная искусственная мембрана (указана стрелкой) на поздних сроках. Окраска гематоксилином и эозином, увел. ×100

Скачать (250KB)
Метаданные

© ООО «Эко-Вектор», 2023


 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах