|
Отдел криобиохимии |
Научные сотрудники отдела: |
|
Отдел криобиохимии был основан в 1972 г. член-корреспондентом НАН Украины Аполлоном Максимовичем Белоусом (1929-1999), который явился основоположником научной школы и направления - криобиохимии мембранных структур клеток. С 1999 г отделом заведует доктор биологических наук, профессор, лауреат премии НАН Украины в области биохимии и молекулярной биологии им. О.В. Палладина (1999), лауреат государственной премии Украины в области науки и техники (2002) Александр Юрьевич Петренко.
|
к.б.н., ст.н.с. Волкова Н.А.
к.б.н. Мазур С.П.
к.б.н. Оченашко О.В.
к.б.н., ст.н.с. Сукач А.Н.
к.б.н., ст.н.с. Семенченко О.А.
к.б.н. Черкашина Д.В.
к.б.н. Грищук В.П.
к.б.н. Труфанова Н.А.
к.б.н. Скоробогатова Н.Г.
к.б.н. Сомов А.Ю.
инж. Правдюк А.И.
к.б.н. Петренко Ю.А.
асп. Сосимчик И.А.
асп. Зайков В.С.
|
доктор биологических наук, профессор Александр Юрьевич Петренко |
Ведущим направлением работы отдела является изучение в системах in vitro и in vivo биологических свойств и репаративного потенциала стволовых клеток - уникального биологического материала, с применением которого связывают перспективы в лечении большого количества генетических и приобретенных заболеваний, а также создание искусственных тканей и органов.
В основе научной стратегии отдела лежит системный подход, с помощью которого решаются проблемы, касающиеся биологии стволовых клеток, их метаболических и функциональных особенностей, реализации и модификации их свойств на различных уровнях: в условиях целостного организма (in situ и при трансплантации), в управляемых системах культивирования n vitro, суспензиях изолированных стволовых клеток и в бесклеточных системах.
В круг научных интересов отдела, главным образом, входит изучение региональных стволовых клеток, таких как мезенхимальные стволовые клетки (МСК), стволовые кроветворные клетки (СКК), стволовые гепатические клетки (СГК) и др. Изучение стволовых клеток проводится в онтогенетическом аспекте, в связи с чем, источниками этих клеток служат ткани плодов и взрослых млекопитающих, а также человека.
В отделе разрабатываются новые подходы для криоконсервирования стволовых клеток с использованием многокомпонентных сред, программного замораживания и витрификации. Созданы низкотемпературные банки нескольких типов стволовых клеток, пригодных для трансплантации. Среди них клетки фетального происхождения, полученные из печени, мозга и других тканей, а также МСК, изолированные из костного мозга, кожи и жировой ткани взрослого человека, которые могут быть использованы для аутологичной трансплантации.
|
В условиях монослойного и объемного культивирования исследуются колониеобразующая активность, фенотип, метаболическое состояние, условия экспансии и дифференцировочный потенциал стволовых клеток. Особое внимание в последнее время уделяется направленному дифференцированию и разработке биоинженерных конструкций на основе стволовых клеток для тканевой инженерии. В качестве матриц для стволовых клеток исследуются микроносители, губки, гели, полученные из искусственных и природных материалов.
В отделе проводятся исследования особенностей развития фетальных и ранних постнатальных нервных клеток в условиях культивирования in vitro. Эти исследования направлены на изучение индукции пролиферации нервных стволовых клеток, механизмов функциональной коммитированности и специализации клеток, их миграции и интеграции в нейрональную сеть. Кроме того, изучается влияние условий гипотермического и низкотемпературного хранения на функциональную активность нервных клеток. Одним из направлений исследований является поиск способов стандартизации и унификации нервных стволовых/прогениторных клеток плодов человека и животных с целью их эффективного применения в научной и терапевтической практике. Также изучается действие парамагнитных наночастиц Fe3O4 на изолированные клетки лабораторных животных.
Безопасность и терапевтическая эффективность стволовых клеток изучаются на моделях патологических состояний. Сотрудниками отдела установлено, что трансплантация стволовых клеток животным с экспериментальными патологиями безопасна и может служить основой для разработки новых методов лечения цирроза, острого токсического гепатита, анемии, алкоголизма, атеросклероза, диабета, ожогов, солидных опухолей, заболеваний органов зрения и опорно-двигательного аппарата.
Большое внимание в отделе уделяется разработке стратегии гипотермического хранения органов. Фундаментальные исследования в этом направлении привели к разработке сахарозо-содержащей среды гипотермического хранения, готовой для клинической апробации, которая по своей эффективности не отличается от современного "золотого стандарта" - среды Университета Висконсин. Интегральные исследования энергетического и антиоксидантно-прооксидантного состояний, систем ионного транспорта и функциональной активности позволили обосновать новые подходы для увеличения сроков безопасного хранения печени. В частности, установлено, что раздельное и сочетанное применение предобработки доноров биологически активными биорегуляторами стволовых и прогениторных клеток фетального происхождения и дополнение среды хранения модуляторами митохондриальных функций позволяют увеличить сроки безопасного гипотермического хранения печени.
На базе фундаментальных исследований в области биологии и криобиологии стволовых клеток в отделе разработаны технологии создания ряда клеточных препаратов, использующихся в клиниках Украины.
Исследования сотрудников отдела в области биохимии, клеточной биологии, криобиологии, гипотермического хранения органов и экспериментальной трансплантации направлены на нужды современной медицины и проводятся совместно с ведущими украинскими и зарубежными учеными при поддержке отечественных (Новітні медико-біологічні проблеми та навколишнє середовище людини) и международных грантов (Wellcome Trust, INTAS, Medical Research Council of Canada, Medical Research Council of UK, STCU). Результаты исследований сотрудников отдела опубликованы в ведущих международных журналах (Cryobiology, Cryoletters, Cell Transplantation, Analytical Biochemistry, Cell Preservation Technology, Journal Hepatology and Gastroenterology, Cell and Tissue Biology, Cell Biology Int., Биохимия, Цитология и др.).
Последние публикации отдела.
|
Украина, 61015, Харьков, ул. Переяславская 23,
Институт проблем криобиологии и криомедицины
НАН Украины
Тел: (+38 057) 373-41-43, 373-38-07, 373-30-39; Факс: (+38 057) 373-30-84
E-mail: cryo@online.kharkov.ua
|
|