In vitro випробування біотехнологічного продукту для пацієнтів з СПН

05.04.2021

Експеримент з пошуку біотехнологічного продукту для пацієнтів з СПН, які потребують відновлення об’єму носових раковин продовжується!Про попередні етапи дослідження можна прочитати тут: етап 1, етап 2.

Раніше ми вже припустили, що найкращим варіантом такого продукту буде комбінація із трьох компонентів:● метилцелюлози;● безклітинної ліофілізованої матриці з жирової тканини;● мезенхімальних стовбурових клітин.
Наступний важливий етап — зрозуміти, як саме клітини будуть розподілятися в готовому біотехнологічному продукті, чи будуть вони там проліферувати (рости й ділитися) та нормально функціонувати. Ці критерії дозволять оцінити ефективність та спрогнозувати очікуваний терапевтичний ефект нового матеріалу. Реалізація поставлених завдань можлива під час експерименту in vitro. In vitro — особлива техніка виконання експерименту у лабораторних контрольованих умовах поза живим організмом.

Експеримент in vitro

Трикомпонентний графт заселили МСК та помістили у сприятливі для росту клітин умови. Далі стан та поведінка клітин перевірялися шляхом оцінки заселеного матеріалу під фазово-контрастним та флуоресцентним мікроскопами. Під час аналізу матеріалу на останньому використовувалися флуорисцентні барвники. 

Оцінка життєдіяльності клітин на графті 

На зображеннях з мікроскопа візуалізуються клітини через 24 години після їх заселення на графт. Зліва направо: фазово-контрастний мікроскоп, зображення на флуорисцентному мікроскопі з FDA — зеленим барвником-маркером живих клітин та PI — червоним барвником-маркером мертвих клітин. У колажі зверху та знизу представлено зображення двох різних полів зору.
Видно, що МСК рівномірно розподілилися по матеріалу й адгезували (прикріплювалися) в місцях локалізації жирової матриці. Фракція мертвих клітин при цьому стабільна. Можна зробити висновок, що безклітинна жирова матриця служить каркасом для життєдіяльності й росту клітин, їх міграції та нормального функціонування. Метилцелюлоза, своєю чергою, допомагає підтримувати об’єм і створює 3D-умови для відтворення аналогів сполучної тканини.

Висновки етапу

Біотехнологічний продукт на основі МЦ та ліофілізованої безклітинної жирової матриці — перспективний об’єкт для майбутнього застосування для заміщення дефектів об’єму і відтворення сполучної тканини de novo. Цей продукт може бути введений малоінвазивно через голку 18G. Така процедура буде швидшою та безпечнішою за операційне втручання.Випробування in vitro пройшло успішно, наступний етап — дослідження на тваринах in vivo. In vivo — тип експерименту, що відбувається в умовах живого організму.

Етап in vivo

Експеримент на тваринах необхідний для перевірки безпеки та ефективності біотехнологічного продукту в умовах живої динамічної системи — організму. Крім цього, потрібно переконатися, що у тканинах реципієнта трансплантований матеріал буде зберігати стабільність та не втрачатиме значної частки свого об’єму.Експеримент проходив у кілька етапів:
1. Щурам провели ін’єкції трикомпонентного продукту підшкірно вздовж хребта. Об’єм ін’єкцій складав 1-2 мл.2. Стан щурів регулярно перевіряли та проводили аналіз крові для відстеження розвитку імунних реакцій.3. Кожні 7 днів після введення матеріалу об’єм підшкірного імпланту вимірювався для визначення відсотку втрат. Також проводили відбір зразків для гістологічних досліджень.
Ми вже отримали проміжні результати й вони виявилися дуже обнадійливими. Зараз експеримент знаходиться у фінальній фазі й скоро ми зможемо поділитися остаточними результатами та планами на майбутнє!

Підпишіться на новини, щоби слідкувати за новими етапами розробки!