Анализ результатов трансплантации ретинального пигментного эпителия в эксперименте

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Перспективным методом лечения патологии ретинального пигментного эпителия при возрастной макулярной дегенерации является заместительная клеточная терапия.

Цель исследования — анализ результатов трансплантации клеток в виде клеточной суспензии в субретинальное пространство в различные сроки.

Материалы и методы. Материалом исследования служили 20 кроликов (40 глаз) породы новозеландских альбиносов. Спустя месяц после моделирования атрофии ретинального пигментного эпителия и дегенерации сетчатки кроликам проводили субретинальную трансплантацию индуцированного ретинального пигментного эпителия в виде клеточной суспензии. Выполняли оптическую когерентную томографию и исследовали аутофлуоресценцию в сроки до 8 мес. Энуклеированные глаза животных также подвергали морфологическому исследованию.

Результаты. При наблюдении кроликов с предварительно созданной моделью атрофии в отдалённые сроки было установлено, что клетки пересаженного ретинального пигментного эпителия оставались жизнеспособными весь период. Не выявлено воспалительных реакций со стороны глазного яблока, помутнения оптических сред, патологических изменений в структуре сетчатки.

Заключение. При введении суспензии клеток индуцированного ретинального пигментного эпителия на фоне атрофии ретинального пигментного эпителия введённые клетки сохраняют свою жизнеспособность в сроки до 8 мес.

Об авторах

Мария Андреевна Лагарькова

Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА

Email: lagar@rcpcm.org
ORCID iD: 0000-0001-9594-1134
SPIN-код: 4315-1701

д.б.н., член-корреспондент РАН

Россия, Москва

Людмила Анатольевна Катаргина

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней имени Гельмгольца

Email: katargina@igb.ru
ORCID iD: 0000-0002-4857-0374

д.м.н., профессор

Россия, Москва

Наталья Сергеевна Измайлова

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней имени Гельмгольца

Email: nizm2013@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4713-5661
SPIN-код: 1984-1519

к.м.н.

Россия, Москва

Павел Андреевич Илюхин

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней имени Гельмгольца

Email: paulilukhin@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9552-6782
SPIN-код: 2407-5436

к.м.н.

Россия, Москва

Анатолий Евгеньевич Харитонов

Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА

Email: kharitonov.ae@rcpcm.org
ORCID iD: 0000-0003-1420-1164
SPIN-код: 9585-9205
Россия, Москва

Ольга Александровна Уткина

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней имени Гельмгольца

Автор, ответственный за переписку.
Email: olga_utkina17@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8463-6337
SPIN-код: 2465-0604

аспирант

Россия, Москва

Наталия Владимировна Нероева

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней имени Гельмгольца

Email: nneroeva@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1038-2746
SPIN-код: 7621-9577

к.м.н.

Россия, Москва

Список литературы

  1. Wong W.L., Su X., Li X., et al. Global prevalence of age-related macular degeneration and disease burden projection for 2020 and 2040: a systematic review and meta-analysis // Lancet Glob Health. 2014. Vol. 2, N 2. P. e106–116. doi: 10.1016/S2214-109X(13)70145-1
  2. Cabral de Guimaraes T.A., Daich Varela M., Georgiou M., Michaelides M. Treatments for dry age-related macular degeneration: therapeutic avenues, clinical trials and future directions // Br J Ophthalmol. 2022. Vol. 106, N 3. P. 297–304. doi: 10.1136/bjophthalmol-2020-318452
  3. Duarri A., Rodríguez-Bocanegra E., Martínez-Navarrete G., et al. Transplantation of human induced pluripotent stem cell-derived retinal pigment epithelium in a swine model of geographic atrophy // Int J Mol Sci 2021. Vol. 22, N 19. P. 10497. doi: 10.3390/ijms221910497
  4. Group C.R., Martin D.F., Maguire M.G., et al. Ranibizumab and bevacizumab for neovascular age-related macular degeneration // N Engl J Med 2011. Vol. 364, N 20. P. 1897–1908. doi: 10.1056/NEJMoa1102673
  5. Heier J.S., Brown D.M., Chong V., et al. Intravitreal aflibercept (vegf trap-eye) in wet agerelated macular degeneration // Ophthalmology. 2012. Vol. 119, N 12. P. 2537–2548. doi: 10.1016/j.ophtha.2012.09.006
  6. Шеремет Н.Л., Микаелян А.А., Андреев А.Ю., Киселев С.Л. Возможности лечения заболеваний сетчатки, сопровождающихся повреждением ретинального пигментного эпителия // Вестник офтальмологии. 2019. Т. 135. № 5. С. 226–234. doi: 10.17116/oftalma2019135052226
  7. Гайдук К.Ю., Чурашов С.В., Куликов А.Н. Клеточные технологии в лечении пациентов с возрастной макулярной дегенерацией: современное состояние проблемы // Офтальмологические ведомости. 2019. Т. 12, № 4. С. 35–41. doi: 10.17816/OV12604
  8. Хаценко Е.И. Технология подготовки и трансплантации 3D клеточных сфероидов ретинального пигментного эпителия в эксперименте: дис. … канд. мед. наук. Москва, 2019. Режим доступа: https://www.dissercat.com/content/tekhnologiya-podgotovki-i-transplantatsii-3d-kletochnykh-sferoidov-retinalnogo-pigmentnogo
  9. Kashani A.H. Stem cell therapy in non-neovascular age-related macular degeneration stem cell therapy in non-neovascular AMD // Invest Ophthalmol Vis Sci. 2016. Vol. 57, N 5. P. ORSFm1–ORSFm9. doi: 10.1167/iovs.15-17681
  10. O’Neill H.C., Limnios I.J., Barnett N.L. Advancing a stem cell therapy for age-related macular degeneration // Curr Stem Cell Res Ther. 2020. Vol. 15, N 2. P. 89–97. doi: 10.2174/1574888X15666191218094020
  11. Nazari H., Zhang L., Zhu D., et al. Stem cell based therapies for age-related macular degeneration: the promises and the challenges // Prog Retin Eye Res. 2015. Vol. 48. P. 1–39. doi: 10.1016/j.preteyeres.2015.06.004
  12. Vitillo L., Tovell V.E., Coffey P. Treatment of age-related macular degeneration with pluripotent stem cell-derived retinal pigment epithelium // Current eye research. 2020. Vol. 45, N 3. P. 361–371. doi: 10.1080/02713683.2019.1691237
  13. Humayun M.S., Weiland J., Fujii G.Y., et al. Visual perception in a blind subject with a chronic microelectronic retinal prosthesis // Vis Res. 2003. N 43. P. 2573–2581. doi: 10.1016/s0042-6989(03)00457-7
  14. Максимов В.В., Лагарькова М.А., Киселев С.Л. Генная и клеточная терапия заболеваний сетчатки глаза // Гены и Клетки. 2012. Т. 7, № 3. C. 12–20. doi: 10.23868/gc121564
  15. Borooah S., Phillips M., Bilican B., et al. Using human induced pluripotent stem cells to treat retinal disease // Prog Retin Eye Res. 2013. Vol. 37. P. 163–181. doi: 10.1016/j.preteyeres.2013.09.002
  16. Шеремет Н.Л., Микаелян А.А., Андреев А.Ю., Киселев С.Л. Возможности лечения заболеваний сетчатки, сопровождающихся повреждением ретинального пигментного эпителия // Вестник офтальмологии. 2019. Т. 135, № 5. С. 226–234. doi: 10.17116/oftalma2019135052226
  17. Mandai M., Watanabe A., Kurimoto Y., et al. Autologous induced stem-cell-derived retinal cells for macular degeneration // N Engl J Med. 2017. Vol. 376, N 11. P. 1038–1046. doi: 10.1056/NEJMoa1608368
  18. Schwartz S.D., Regillo C.D., Lam B.L., et al. Human embryonic stem cell-derived retinal pig-ment epithelium in patients with age-related macular degeneration and Stargardt’s macular dystrophy: follow-up of two open-label phase 1/2 studies // Lancet. 2015. Vol. 385, N 9967. P. 509–516. doi: 10.1016/S0140-6736(14)61376-3
  19. Song W.K., Park K.-M., Kim H.-J., et al. Treatment of macular degeneration using embryonic stem cell-derived retinal pigment epithelium: preliminary results in asian patients // Stem Cell Rep. 2015. Vol. 4, N 5. P. 860–872. doi: 10.1016/j.stemcr.2015.04.005
  20. Falkner-Radler C.I., Krebs I., Glittenberg C., et al. Human retinal pigment epithelium (RPE) transplantation: outcome after autologous RPE-choroid sheet and RPE cell-suspension in a randomised clinical study // Br J Ophthalmol. 2011. Vol. 95, N 3. P. 370–375. doi: 10.1136/bjo.2009.176305
  21. Mehat M.S., Sundaram V., Ripamonti C., et al. Transplantation of human embryonic stem cell-derived retinal pigment epithelial cells in macular degeneration // Ophthalmology. 2018. Vol. 125, N 11. P. 1765–1775. doi: 10.1016/j.ophtha.2018.04.037
  22. Schwartz S.D., Hubschman J.-P., Heilwell G., et al. Embryonic stem cell trials for macular degeneration: a preliminary report // Lancet. 2012. Vol. 379, N 9817. P. 713–720. doi: 10.1016/S0140-6736(12)60028-2
  23. Diniz B., Thomas P., Thomas B., et al. Subretinal implantation of retinal pigment epithelial cells derived from human embryonic stem cells: improved survival when implanted as a monolayer // Invest Ophthalmol Vis Sci. 2013. Vol. 54, N 7. P. 5087–5096. doi: 10.1167/iovs.12-11239
  24. Koster C., Wever K.E., Wagstaff P.E., et al. A systematic review on transplantation studies of the retinal pigment epithelium in animal models // Int J Mol Sci. 2020. Vol. 21, N 8. P. 2719. doi: 10.3390/ijms21082719
  25. Патент РФ № 2709247/17.12.2019. Нероев В.В., Катаргина Л.А., Нероева Н.В., и др. Способ моделирования атрофии ретинального пигментного эпителия. Режим доступа: https://eyepress.ru/article.aspx?42226 Дата обращения: 21.01.2023.
  26. Нероева Н.В., Нероев В.В., Катаргина Л.А., и др. Заместительная трансплантация стволовыми клетками при атрофии ретинального пигментного эпителия в эксперименте // Вестник офтальмологии. 2022. Т. 138, № 3. С. 7–15. doi: 10.17116/oftalma20221380317
  27. Патент РФ на изобретение № 2729937/13.08.2020. Бюл. № 23. Нероева Н.В., Нероев В.В., Катаргина Л.А., и др. Способ субретинальной трансплантации клеток ретинального пигментного эпителия (РПЭ), дифференцированных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека при атрофии ретинального пигментного эпителия в эксперименте. Режим доступа: https://www.mediasphera.ru/issues/vestnik-oftalmologii/2022/3/10042465X2022031007 Дата обращения: 21.01.2023.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Состояние сетчатки кролика с моделью атрофии пигментного эпителия до трансплантации суспензии клеток ИПСК-РПЭ: a — ОКТ-снимок сетчатки в режиме en face (зелёная линия указывает на срез поперечного скана); b — поперечный ОКТ-скан сетчатки; с — аутофлуоресценция глазного дна.

Скачать (524KB)
3. Рис. 2. Зона повреждения собственного РПЭ кролика на 14-е сутки введения бевацизумаба: a — ×400; b — ×630; c — собственный РПЭ без признаков повреждения (×630). Комбинированная окраска: ядра — гематоксилин Гарриса, клеточные мембраны — импрегнация серебром.

Скачать (521KB)
4. Рис. 3. Зона повреждения собственного РПЭ кролика на 14-е сутки введения бевацизумаба. Поперечный срез сетчатки и сосудистой оболочки, окраска гематоксилином и эозином; ×200.

Скачать (418KB)
5. Рис. 4. Состояние сетчатки через 2 нед после трансплантации суспензии клеток ИПСК-РПЭ: a — ОКТ-снимок сетчатки в режиме en face (зелёная линия указывает на срез поперечного скана); b — поперечный ОКТ-скан сетчатки; c — аутофлуоресценция глазного дна

Скачать (712KB)
6. Рис. 5. Плоскостной препарат сосудистой оболочки и РПЭ с имплантированными ИПСК-РПЭ в форме монослоя на 14-е сутки введения суспензии ИПСК-РПЭ. Комбинированная окраска: ядра — гематоксилин Гарриса, клеточные мембраны — импрегнация серебром; ×400 (во врезке — ×630).

Скачать (347KB)
7. Риc. 6. Препарат зоны сетчатки на 14-е сутки после введения суспензии ИПСК-РПЭ: клетки ИПСК-РПЭ (1) имеют вид монослоя; сетчатка (2); сосудистая оболочка (3); поперечный срез — окраска гематоксилином и эозином; ×200 (во врезке — ×630).

Скачать (419KB)
8. Рис. 7. Состояние сетчатки через 3 мес после трансплантации суспензии клеток ИПСК-РПЭ: а — аутофлюоресценция глазного дна; b — ОКТ-снимок сетчатки в режиме en face (зелёная линия указывает на срез поперечного скана); c — поперечный ОКТ-скан сетчатки.

Скачать (505KB)
9. Рис. 8. Плоскостной препарат сосудистой оболочки и РПЭ с имплантированными ИПСК-РПЭ в форме монослоя на 4-й месяц после введения суспензии ИПСК-РПЭ. Комбинированная окраска: ядра — гематоксилин Гарриса, клеточные мембраны — импрегнация серебром; ×630. Во врезке — тот же препарат, масляная иммерсия, ×1000, фокус смещён к апикальной поверхности клетки.

Скачать (430KB)

© Эко-Вектор, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».