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

© 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.
 


Данный сайт использует cookie-файлы

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

О куки-файлах