Описание проекта
Исследования и разработки в области регенеративной медицины являются в последние 10-12 лет одними из наиболее актуальных в мировой практике. Используемые в регенеративной медицине методы клеточной терапии подразумевают введение пациентам биомедицинских клеточных продуктов (БКМП) с целью восстановления функции и морфологии пораженных заболеванием органов и тканей. При этом значительные усилия в последнее время были направлены на создание методик и платформ доклинических испытаний (ДКИ), которые могли бы обеспечить создание эффективных и безопасных БМКП, которые будут внедрены в клиническую практику. Спектр заболеваний, при которых возможно использование БМКП крайне широк – начиная от травм и ожогов и заканчивая наследственными моногенными и нейроденегертивными заболеваниями и болезнями накопления. В свете того, что БМКП являются совершенно новым классом препаратов, для которых мало применимы классические методы исследования, принятые в фармацевтической науке, разработка платформы проведения ДКИ становится одной из приоритетных задач в этой стремительной развивающейся отрасли современной медицинской науке.
Комплексный проект, выполняемый консорциумом ведущих отечественных исследовательских организаций, направлен на создание платформы для проведения ДКИ разрабатываемых БМКП, которые могут быть использованы в регенеративной медицине. Создаваемая платформа включает в себя методики, протоколы и стандартные операционные процедуры (СОП), которе регламентируют процедуры изъятия, выделения, очистки, культивирования, типирования, введения в организм, оценки специфической активности и биологической безопасности БМКП.
В рамках данного проекта организациями-испонителями проводятся теоретические и экспериментальные изыскания, которые направлены на создание компонентов разрабатывамой платформы, отработку стандартизованных процедур и методик.
Первый этап проекта
В ходе выполнения работ на этапе: Был проведен аналитический обзор информационных источников и определены основные направления работы, а также проведены патентные исследования. Разработаны протоколы трансплантации клеток животных и человека и животные модели патологических состояний для оценки эффективности и безопасности БМКП. Исследована вариабельность характеристик МСК костного мозга и жировой ткани, полученных от разных доноров. Исследована стабильность ростовых, цитогенетических и иммунофенотипических характеристик; пролиферативного и дифференцировочного потенциала клеточных компонентов БМКП в процессе культивирования. Разработаны методики и СОП для проведения ДКИ на животных моделях заболеваний. Отработаны и описаны в виде методических указаний и СОП процедуры трансплантации БМКП (локальной и системной) лабораторным животным для использования в рамках ДКИ. Разработана методика получения лизата тромбоцитов для культивирования клеток в бессывороточной среде и для стимуляции регенерации. Разработана классификации биомедицинских клеточных продуктов. Выполнен анализ требований к качеству и методов определения качества биомедицинских клеточных продуктов.
По результатам, полученным на первом этапе проекта, была подготовлена и принята в печать в журнал "Aging" статья:
Renata I. Dmitrieva, Alla V. Revittser, Maria A. Klukina, Yuri V. Sviryaev, Ludmila S. Korostovtseva, Anna A. Kostareva, Andrey Yu. Zaritskey and Evgeny V. Shlyakhto Functional properties of bone marrow derived multipotent mesenchymal stromal cells are altered in heart failure patients, and could be corrected by adjustment of expansion strategies AGING, January 2015, Vol. 7 No 1 (http://www.aging-us.com/article/jQPyHcJB8phokrny7/text)
Доклад о ходе реализации проекта был представлен на отчетной научно-практической конференции "Реализация прикладных научных исследований и экспериментальных разработок по приоритетному направлению "Науки о жизни" в 2014 году в рамках федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 - 2020 годы" ((Москва, 1-2 декабря 2014 г.),
http://xpir.fcntp.ru/activities/8a2733a61fd142f6ae3be5991ba6c46c)
Второй этап проекта
В ходе выполнения работ этапа были разработаны лабораторные регламенты производства БМКП для регенерации хряща, печени и поджелудочной железы и кожи. Наработаны образцы БМКП для регенерации хряща, печени и поджелудочной железы; для лечения сердечно-сосудистых заболеваний, травм периферических нервов, для терапии реакции трансплантат против хозяина; для восстановления кожи. Разработаны методики подтверждения идентичности и контроля качества, исследования специфической активности и биобезопасности БМКП. Разработаны рекомендации по исследованию биологической безопасности клеточных компонентов БМКП. Разработаны паспорта клеточных компонентов БМКП. Выполнено исследование и стандартизация лизата тромбоцитов. Проанализированы базы данных, содержащие основные приемы и процессы, используемые при производстве БМКП и методы, используемые для подтверждения их качества и стандартизации. Разработаны методические рекомендации по проведению экспертной оценки основных технологических процессов, применяемых при производстве биомедицинских клеточных продуктов и по оценке качества биомедицинских клеточных продуктов.
Результаты выполнения проекта доложены на:
Втором Российском Национальном Конгрессе "Трансплантация и донорство органов" (8-10 июня 2015 г., Москва) http://transpl.ru/about_center/rto/events/ii_rossijskij_nacionalnyj_kongress_transplantaciya_i_donorstvo_organov/
Третий этап проекта
В ходе выполнения работ этапа наработаны образцы БМКП для проведения ДКИ. Разработаны СОП оценки безопасности и активности БМКП. Выполнены исследования иммуномодуляторной активности БМКП; способности БМКП стимулировать регенерацию нервов. Разработана методика оценки иммуномодулирующих свойств БМКП. Изучено влияние БМКП на ангиогенез. Разработаны протоколы оценки эффективности применения БМКП и изучения распределения клеток при лечении ИМ и кожных ран. Разработаны модели артрита; ХПН; СД 1 типа. Исследованы изменения регенеративного потенциала БМКП в процессе культивирования. Исследовано распределение трансплантированных МСК и начато исследование иммуномодулирующей активности МСК на модели туберкулёза. Исследовано влияние БПЛТ на свойства культивируемых клеток и его способность стимулировать регенерацию. Исследована безопасность системного введения взвеси МСК в остром эксперименте. Разработаны протоколы оценки вирусной нагрузки и бактериологической безопасности БМКП. Проведены исследования безопасности БМКП для регенерации суставного хряща, печени и поджелудочной железы. Разработаны рекомендации по оценке качества БМКП.
По результатам, полученным на втором году реализации проекта, были подготовлены статьи:
Четвертый этап проекта
В ходе выполнения работ этапа разработаны методики и проведены исследования: рапределения МСК при их трансплантации; генетической стабильности и тумурогенности БМКП; специфической ангиогенной активности БМКП и постинфарктной сердечной недостаточности; иммунных клеток после трансплантации МСК мышам, инфицированным возбудителем туберкулеза; интрамиокардиального введения БМКП; маркеров фиброза и ремоделирования миокарда в модели сердечной недостаточности; инкапсуляции МСК для повышения их жизнеспособности при трансплантации; иммуномодулирующих свойств БМКП на модели острой реакции трансплантат против хозяина; эффективности трансплантации БМКП на основе ПКС в миокард; цитогенетической стабильности ПКС; биобезопасности и эффективности БМКП для регенерации хряща, печени и поджелудочной железы и дерматотропного БМКП для восстановления кожи; влияния трансплантации МСК на течение туберкулёза; безопасности и эффективности БПЛТ. Разработан регламент производства БМКП, для терапии ССЗ. Разработаны рекомендации по оценке эффективности и безопасности БМКП.
