| Аннотация |
Процессы репаративной регенерации сердца, хорошо выраженные у низших позвоночных, крайне слабо представлены в сердце млекопитающих, что не позволяет ему восстанавливаться при обширных повреждениях и лежит в основе многих кардиологических заболеваний, вносящих существенный вклад в структуру смертности развитых стран. Современная медицина не имеет в своем арсенале средств, позволяющих восстановить миокард и предотвратить развитие фиброза, что неизбежно приводит к развитию сердечной недостаточности, которая остается на протяжении более полувека одной из ведущих причин смертности в мире, представляя собой важную медицинскую, социальную и экономическую проблему. Решение этой проблемы лежит в области раскрытия механизмов регенерации миокарда и создания на этой основе технологий для стимуляции эндогенных регенеративных процессов, что является одной из наиболее актуальных задач современной биологии и медицины. Одним из перспективных подходов к изучению механизмов регенерации является исследование их у животных, обладающих способностью к полной (эпиморфной) регенерации на протяжении всей жизни. В основном это низшие животные – рыбы, тритоны, саламандры, которые достаточно далеки от человека, что затрудняет трансляцию полученных результатов в применимые в клинике биотехнологии. Поэтому обнаружение относительно недавно абсолютно уникальной возможности полной (без фиброза) или почти полной (с минимальным фиброзом) регенерации кожи, хряща, почек, спинного мозга, скелетных мышц и сердца у взрослых млекопитающих - иглистых мышей Acomys позволило открыть новые перспективы в изучении механизмов регенерации, в частности, регенерации миокарда. Несмотря на большой интерес к изучению мышей Acomys в последние годы, лишь единичные работы посвящены исследованию регенерации сердца. При этом целый ряд особенностей физиологии сердца этих мышей и механизмы устойчивости миокарда к ишемическому повреждению остаются невыясненными. В частности, совершенно не охарактеризовано состояние эпикарда и его вклад в регенеративные свойства сердца Acomys, недостаточно охарактеризованы электрофизиологические свойства кардиомиоцитов, представленность в миокарде клеток с неонатальными свойствами и их вклад в физиологию здорового сердца мышей и репарацию миокарда после повреждения. Более того, практически не изучены свойства тканевых прогениторных клеток Acomys, прежде всего мезенхимных стволовых клеток (МСК), присутствующих в периваскулярном компартменте многих тканей и выполняющих важные регуляторные функции в регенеративных процессах (регуляцию ангиогенеза, локальных иммунных реакций, фибротических процессов) и являющихся самым широко используемым типом постнатальных прогениторных клеток в клеточной терапии широкого круга заболеваний, включая сердечно-сосудистые. Принимая это во внимание в данном проекте поставлена цель, изучить механизмы регенеративных процессов в сердце и особенности функционального состояния тканевых резидентных прогениторных клеток у иглистых мышей Acomys, обладающих способностью к регенерации многих органов и тканей, включая сердце, с целью идентификации молекулярных и клеточных терапевтических мишеней для стимуляции регенерации сердца у человека. Для достижения этой цели будет проведено сравнительное изучение особенностей функционирования эпикарда, выполняющего важную роль в репаративных процессах в сердце, электрофизиологических и фенотипических свойств кардиомиоцитов и функциональных (про-регенеративных и дифференцировочных) особенностей МСК жировой ткани и их вовлеченности в поддержание метаболического гомеостаза у иглистых мышей Acomys в сравнении с лабораторными мышами (C57BL/6 J strain-MusB6; CD1).
Большая часть планируемых исследований является абсолютно новой и ранее не проводилась.
|
