Патент на изобретение № 2548801

Настоящее изобретение относится к области клеточной биологии, в частности клеточной трансплантологии и тканевой инженерии, и может быть использовано с целью предварительной оценки эффективности трансплантации аутологичного клеточного материала для стимуляции роста кровеносных сосудов, что необходимо для лечения целого ряда заболеваний человека, таких как сердечно-сосудистые заболевания, повреждения нервной системы, урологические заболевания, дефекты костного аппарата, заболевания суставов, пародонта, ожоги, а также для коррекции возрастных изменений и кожных дефектов в дерматокосметологии. Предлагается способ комплексной оценки ангиогенного потенциала прогениторных клеток у больных сердечно-сосудистыми заболеваниями, апробированный на мезенхимальных стромальных клетках жировой ткани (МСК-ЖТ) пациентов с ишемической болезнью сердца и включающий в себя измерение содержания мРНК и белков основных ангиогенных факторов, продуцируемых прогениторными клетками, ангиогенной активности суммарных продуктов секреции клеток, а также оценку способности прогениторных клеток стимулировать васкуляризацию подкожных имплантатов Матригеля, введенных иммунодефицитным мышам. В качестве скринингового метода может быть использован более простой и доступный, но менее точный метод экспресс-оценки ангиогенных свойств прогениторных клеток, основанный на измерении ангиогенной активности суммарных продуктов секреции. Изобретение позволяет проводить тестирование аутологичного клеточного материала, полученного от пациентов, в том числе с ишемической болезнью сердца, перед трансплантацией для выбора оптимальной тактики клеточной терапии с целью стимуляции роста кровеносных сосудов.

Поскольку способность прогениторных клеток, включая МСК-ЖТ, стимулировать рост кровеносных сосудов обусловлена в значительной степени продукцией ими широкого набора ангиогенных факторов (Rehman, 2004; Gimble, 2007; Kondo, 2009; Rubina, 2009; Madonna, 2010), в способ комплексной оценки ангиогенного потенциала МСК-ЖТ пациентов с ИБС были включены методы оценки ангиогенной активности суммарных продуктов секреции клеток (Пример 2) и измерения содержания мРНК и уровня секреции в среду культивирования белков основных ангиогенных факторов роста, таких как фактор роста эндотелия сосудов (VEGF), плацентарный фактор роста (PlGF), фактор роста гепатоцитов (HGF), ангиопоэтин-1, ангиогенин, для которых в различных исследованиях было показано проангиогенное действие (Пример 3). Поскольку все эти факторы действуют на процессы ангиогенеза не по отдельности, а в совокупности, еще одним критерием оценки ангиогенного потенциала прогениторных клеток является выраженность ангиогенной активности суммарных продуктов секреции, под которыми понимается совокупность веществ, секретируемых клетками в среду культивирования, в состав которых входят как перечисленные выше проангиогенные факторы роста, так и другие секретируемые факторы. Для учета, помимо продукции паракринных факторов, вклада межклеточных взаимодействий прогениторных клеток с другими клетками в их ангиогенный потенциал в комплексный метод оценки был включен тест на способность МСК-ЖТ стимулировать рост кровеносных сосудов in vivo на модели васкуляризации подкожных имплантатов Матригеля, введенных иммунодефицитным мышам (Пример 4).

Задачей изобретения является создание более информативного способа оценки ангиогенного потенциала прогениторных клеток больных сердечно-сосудистыми заболеваниями с целью прогноза терапевтической эффективности клеточной терапии с использованием этих клеток для лечения ишемических заболеваний.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное изобретение, является возможность получения более объективных и полных данных об ангиогенном потенциале прогениторных клеток взрослого организма посредством получения различными лабораторными способами количественных результатов продукции этими клетками ключевых факторов, стимулирующих ангиогенез, как на уровне генной экспрессии, так и секреции в среду культивирования, а также использования для оценки функциональных тестов стимуляции ангиогенеза на хорошо известных в науке моделях in vitro и in vivo. Дополнительным техническим результатом является возможность проведения более простого, быстрого и менее затратного, хотя и менее информативного экспресс-анализа ангиогенного потенциала прогениторных клеток раскрываемым в изобретении способом посредством использования одного из функциональных тестов, включенных в комплексную оценку, результаты которого достоверно коррелируют с результатами остальных тестов.