ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05130075, Номер госрегистрации0118РК01040

НаименованиеРазработка и доклинические исследования способа стимулирования регенерации костной ткани при остеопороз-ассоциированных переломах на основе применения клеточной терапии адипозными мезенхимальными стволовыми клетками и синтетического остеофильного полимера

Приоритетное направлениеНаука о жизни и здоровье

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительЧастное учреждение "National Laboratory Astana"

Научный руководительАскарова Шолпан Несипбаевна

Балл ГНТЭ32.67

Общая одобренная суммаНе указано


Ожидаемые результаты

• Будет разработан и модифицирован протокол получения культуры AT-MSCs крыс, модифицированных SOBP, выполнена ее характеризация. • Разработан метод создания тканеинженерного биотрансплантата на основе синтетического остеофильного бисфосфонатного полимера и культуры клеток AT-MSCs, показана дифференцировка клеток AT-MSCs в остеогенном направлении, при культивировании в составе данного биотрансплантата in vitro. • Для оценки репаративного влияния тканеинженерного биотрансплантата на остеогенез будет разработана экспериментальная животная модель повреждения костной ткани в виде диафизарного перелома локтевой кости и модель остеопороза у лабораторных крыс • С использованием разработанной модели, будет показана эффективность применения биотрансплантата (AT-MSCs крыс, модифицированных SOBP) по сравнению с другими группами исследования в процессе репаративного остеогенеза в зоне замедленного сращения переломов при остеопорозе и схожих патологиях костной ткани. • По результатам проведенных исследований будет опубликованы статьи в рецензируемых научных журналах;


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Мезенхимальные стволовые клетки жировой ткани крыс и остеокласты человека.

Цель работы

Разработка и проведение доклинических исследований нового способа стимулирования репаративного остеогенеза в зоне замедленного сращения переломов при остеопорозе и схожих патологиях костной ткани на основе комбинированного применения клеточной терапии адипозными мезенхимальными стволовыми клетками и синтетического остеофильного бисфосфонатного полимера.

Методы исследования

Был проведен синтез остеофильного полимера; выделена клеточная культура мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани крыс (AT-MSCs); проведена оценка чистоты полученной клеточной популяции; исследовано влияние полимера на пролиферацию и остеогенную дифференцировку AT-MSCs и изучение его способности ингибировать активность остеокластов in vitro.

Полученные результаты и новизна

Согласно полученным данным полимер не является цитотоксичным, не оказывает влияния на пролиферативную активность и остеогенную дифференцировку AT-MSCs, однако существенно ингибирует фагоцитарную активность макрофагов костного мозга. По результатам исследований AT-MSCs, функционализированные остеофильным полимером могут быть использованы при дальнейших экспериментах на лабораторных животных для оценки эффективности предлагаемого метода стимуляции репаративного остеогенеза in vivo с использованием животной модели остеопороза с созданием остеопороз-ассоциированных переломов трубчатых костей.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

нет

Область применения

Биотехнология и медицина.

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Мезенхимальные стволовые клетки жировой ткани крыс и остеокласты человека.

Цель работы

Разработка и проведение доклинических исследований нового способа стимулирования репаративного остеогенеза в зоне замедленного сращения переломов при остеопорозе и схожих патологиях костной ткани на основе комбинированного применения клеточной терапии адипозными мезенхимальными стволовыми клетками и синтетического остеофильного бисфосфонатного полимера.

Методы исследования

Была создана животная модель индуцированного перелома локтевой кости с остеотомией диафиза локтевой кости; была создана животная модель индуцированного перелома локтевой кости с остеотомией диафиза локтевой кости. Была проведена предварительная оценка (4 недели) эффективности применения терапии адипозными мезенхимальными стволовыми клетками, модифицированными синтетическим остеофильным бисфосфонатным полимером при переломах локтевой кости животных на фоне эстроген-зависимого остеопороза in vivo. Была проведена оценка острой и хронической токсичности остеофильного полимера.

Полученные результаты и новизна

Прижизненный анализ динамики изменения костной плотности в зоне перелома локтевой кости на фоне экспериментально индуцированного эстроген-зависимого остеопороза показал статистически значимое 27%-ное увеличение плотности костной ткани через 4 недели после остеотомии локтевой кости в группе животных, получавших 4-х кратную трансплантацию модифицированных полимером МСК. Результаты прижизненных наблюдений были подтверждены post-mortem анализом гистологических препаратов зоны перелома трубчатой кости. Изучение динамики внутритканевого распределения МСК показали наличие трансплантированных клеток в зоне костного дефекта на протяжении как минимум одной недели после локальной инъекции клеточного препарата. Результаты доклинических исследований биобезопасности показали отсутствие острой и хронической токсичности полимера.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Результаты проведенных доклинических исследований могут быть использованы вкачестве базисной модели Протокола клинических испытаний. Мы полагаем, чтоприменение методов клеточной терапии на основе МСК, функционализированных остеофильнымполимером, позволят улучшить результаты лечения остеопороз-ассоциированных идругих низко-энергических травматических переломов, сократить сроки лечения иснизить процент инвалидизации среди пациентов данной категории.

Степень внедрения

доклинические испытания

Эффективность

Полученные данные позволяют сделать заключение о том, что предложенный мультипликативный подход, основанный на применении клеточной терапии МСК,модифицированных остеофильным полимером, является эффективным способом стимуляции репаративного остеогенеза при остеопороз-ассоциированных травматических повреждениях костной ткани.

Область применения

Биотехнология и медицина.

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Разработка и доклинические исследования способа стимулирования регенерации костной ткани при остеопороз-ассоциированных переломах на основе применения клеточной терапии адипозными мезенхимальными стволовыми клетками и синтетического остеофильного полимера

Цель работы

Разработка и проведение доклинических исследований нового способа стимулирования репаративного остеогенеза в зоне замедленного сращения переломов при остеопорозе и схожих патологиях костной ткани на основе комбинированного применения клеточной терапии мезенхимальными стволовыми клетками (МСК) и синтетического остеофильного бисфосфонатного полимера.

Методы исследования

Биоинженерные

Полученные результаты и новизна

Была проведена оценка эффективности применения терапии мезенхимальными стволовыми клетками, модифицированными синтетическим остеофильным бисфосфонатным полимером при переломах локтевой кости животных на фоне эстроген-зависимого остеопороза in vivo. Прижизненный анализ динамики изменения костной плотности в зоне перелома локтевой кости на фоне экспериментально индуцированного эстроген-зависимого остеопороза показал статистически значимое 27,4%-е увеличение плотности костной ткани через 4 недели и 21,5%-е увеличение плотности костной ткани через 6 месяцев после остеотомии локтевой кости в группе животных, получавших 4-х кратную трансплантацию модифицированных полимером МСК. Результаты прижизненных наблюдений были подтверждены post-mortem анализом гистологических препаратов зоны перелома трубчатой кости. Была проведена оценка специфических видов токсичности остеофильного бисфосфонатного полимера, а именно мутагенности, репродуктивной токсичности, аллергизирующего и иммунотоксического действия. Результаты проведенных доклинических исследований показали отсутствие токсического влияния полимера.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Результаты проведенных доклинических исследований могут быть использованы в качестве базисной модели Протокола клинических испытаний.

Степень внедрения

Доклинические испытания

Область применения

Биотехнология и медицина