Отдел регенеративной медицины
Работа в отделе посвящена изучению актуальной проблемы современной медицины, возможностям регуляции процесса регенерации и безрубцового восстановления тканей млекопитающих.
Известно, что низшие позвоночные животные (саламандры, тритоны, головастики бесхвостых амфибий, частично некоторые представители класса рептилий) успешно регенерируют кожные раны без образования рубцов и также восстанавливают части ампутированных конечностей. У высших позвоночных регенерация сильно отстает и отличается по нескольким параметрам. Однако известно, что в эмбриогенезе мыши происходит восстановление утраченных конечностей и безрубцовое заживление ран, хотя эта способность впоследствии утрачивается. Мышь как модель для изучения регенерации является наиболее доступной и хорошо изученной моделью. В данный момент наша лаборатория изучает возможность перенесения ключевых факторов регенерации низших позвоночных на модель млекопитающего — мыши. Ведется работа по созданию трансгенных мышей, содержащих гены шпорцевой лягушки Хenopus laevis, как обнаруженный недавно Ag1/Ag2, утраченный в ходе эволюции теплокровными животными. Этот белок ускорял регенерацию хвостов у головастиков шпорцевых лягушек. Создаются линии мышей с активируемой экспрессией этих факторов в эпиднермисе и с повсеместной его экспрессией. Также ведется работа с другими факторами, влияющими на регенеративный потециал клеток и тканей, например представителями семейств FGF, BMP, и WNT, и участниками этих важных каскадов, также отсутствующими у млекопитающих.
С 2020-2021 гг. в отделе проводится работа по созданию иммортализованных человеческих линий клеток. Создано несколько линий иммортализованных эпидермальных кератиноцитов. Было показано, что для их иммортализации необходима гетерологическая экспрессия теломеразы и гомеобоксного гена bmi1, который избирательно выключает локус INK4, супрессируя транскрипцию важных в регуляции клеточного цикла генов, кодирующих факторы p16INK4a и p21Waf1/Cip1. Полученные линии кератиноцитов сохраняли основные свойства первичных клеток и были способны к дифференцировке в 3D условиях культивирования. Показано что иммортализорванные клетки, будучи имплантированными SCID/No мышам, не вызывали образование опухолей у этих мышей. Также ведется работа по иммортализации клеток из тканей мышей, которая также привела к получению нескольких иммортализованных линий.