Preview

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук

Расширенный поиск

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ ИСКУССТВЕННОЙ КОЖИ (ДЕРМАЛЬНЫХ ЭКВИВАЛЕНТОВ)

Аннотация

Статья представляет собой обзор литературных и собственных данных авторов о строении кожи и ее структурных компонентов – эпидермиса, дермы и гиподермы. Приводятся данные об особенностях функций каждого из слоев, их структурно-функциональном взаимодействии. Особое внимание уделено дерме и ее основному надмолекулярному компоненту – межклеточному матриксу и роли фибробластов в его формировании. Описывается молекулярное строение коллагена, роль альфа-спиральных участков и зарядов в стабилизации структуры макромолекулы и уровни надмолекулярной организации его макромолекул в дерме. Рассмотрены строение и функции фибробластов и особенности взаимодействия этого класса дермальных клеток с межклеточным матриксом. Описаны методы выделения и культивирования фибробластов и получения коллагена из биологического соединительнотканного материала. Анализируются морфофункциональные основы создания искусственной кожи (дермальных и тканевых эквивалентов). Дана оценка перспектив развития нового биотехнологического направления – создания искусственных дермальных и тканевых эквивалентов и их использования в клинической практике для лечения повреждений кожи, полученных в результате воздействия физических и химических факторов. 

Об авторах

И. Д. Волотовский
Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси
Беларусь
академик НАН Беларуси, д-р биол. наук, заведующий лабораторией


З. Б. Квачева
Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси
Беларусь
вед. науч. сотрудник


Список литературы

1. Stephens, P. Non-epithelial and mucosal progenitor сеll population / P. Stephens, P. Genever // Oral Dis. – 2007. – Vol. 13, N 1. – P. 1–10.

2. Sonell, J. M. Fibroblasts – a diverse population at the center of it all / J. M. Sonell, A. I. Caplan / Int. Rev. Cell Mol. Biol. – 2009. – Vol. 276. – P. 161–214.

3. Серов, В. В. Соединительная ткань (функциональная морфология и общая патология) / В. В. Серов, А. Б. Шехтер. – М. : Медицина, 1981. – 312 с.

4. Шехтер, А. Б. Фибробласты и развитие соединительной ткани. Ультраструктурные аспекты, биосинтез, фибриллогенез и катаболизм коллагена / А. Б. Шехтер, Г. Н. Берченко // Архив патологии. – 1978. – № 8. – С. 70–80.

5. Diversity, topographic differentiation, and positional memory in human fibroblasts / H. Y. Chang [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. – 2002. – Vol. 99, N 20. – P. 12877–12882.

6. Diversity of fibroblasts – a review of implication for skin tissue engineering cell tissue organs / S. V. Nolte [et al.] // Cell Tissue Organs. – 2008. – Vol. 187, N 3. – P. 165–176.

7. Witte, R. P. Keratinocyte fibroblast paracrine interaction: The effects of substrate and culture condition / R. P. Witte, W. J. Kao // Biomaterials. – 2005. – Vol. 26, N 17. – P. 3673–3682.

8. Бозо, И. Я. Фибробласт – специализированная клетка или функциональное состояние клеток мезехимального происхождения / И. Я. Бозо, Р. В. Деев, Г. П. Пинаев // Цитология. – 2010. – Т. 52. – С. 99–109.

9. Sorrel, J. M. Fibroblast heterogeneity: more than skin deep / J. Sorrel, M. Caplan // J. of Cell Sci. – 2004. – Vol. 117. – P. 667–675.

10. Age-dependent depletion of if human skin derived progenitor cell / N. Gago [et al.] // Stem Cells. – 2009. – Vol. 27. – P. 1164–1172.

11. Culturing skin in vitro for wound therapy / H. A. Navsaria [et al.] // Trends Biotechnol. – 1995. – Vol. 13, N 3. – P. 91–100.

12. Фрешни, Р. Я. Культура животных клеток : практ. рук. / Р. Я. Фрешни ; пер. с 5-го англ. изд. Ю. Н. Хомякова, Т. И. Хомяковой. – М. : Бином Лаборатория знаний, 2011. – 691 c. – (Методы в биологии).

13. Toma, J. G. Isolation of multipotent adult stem cells from the dermis of mammalian skin / J. G. Toma [et al.] // Nat. Cell Biol. – 2001. – Vol. 3, N 9. – P. 778–784.

14. Isolation and characterization of multipotent skin-derived precursors from human skin / J. G. Toma, I. A. McKenzie, D. Bagli, F. D. Miller // Stem Cells. – 2005. – Vol. 23. – P. 727–737.

15. Optimizing in vitro culture conditions leads to significantly shorter рroduction time of humandermo-epidermal skin substitutes / L. Pontigia [et al.] // Pediatr. Surg. Int. – 2013. – Vol. 29, N 3. – P. 249–256.

16. Varkey, M. Differential collagenglycosaminoglycan matrix remodeling by superficial and deep dermal fibroblasts: Potential therapeutic targets for hypertrophic scar / M. Varkey, J. Ding, E. E. Tredget // Biomaterials. – 2011. – Vol. 32. – P. 7581–7591.

17. Tajima, S. Collagen synthesis by human skin fibroblasts in culture: studies of fibroblasts explanted from papillary and reticular dermis / S. Tajima, S. R. Pinnell // J. Invest. Dermatol. – 1981. – Vol. 77. – P. 410–412.

18. Richard, A. F. Tissue Engineering for Cutaneous Wounds / A. F. Richard, C. K. Ghosh, M. G. Tonnesen // J. Invest. Dermatol. – 2007. – Vol. 127. – P. 1018–1029.

19. Cultivation of keratinocytes and fibroblasts in a three-dimensional bovine collagen-elastin matrix (Matriderm®) and application for full thickness wound coverage in vivo / J. Killat [et al.] // Int. J. Mol. – 2013. – Vol. 14. – P. 14460–14474.

20. Petrof, G. Cell therapy in dermatology / G. Petrof, A. Abdul-Wahab, J. A. McGrath // Cold Spring Harb. Perspect Med. – 2014. – Vol. 4, N 6. – P. 1–29.

21. Minlong, Y. L. Study on biodegradable polymers synthesis and characterization of poly (DL-lactic acid-co L-Lysine) random copolymer / Y. L. Minlong, Y. Xianmo // Eur. Polymer J. – 2003. – Vol. 39, N 5. – P. 977–983.

22. Dermal fibroblasts from different lays of human skin are heterogeneous in expression of collagenase and types І and ІІІ procollagen mRNA / M. Ali-Bahar [et al.] // Wound Repair Regen. – 2004. – Vol. 12, N 2. – P. 175–182.

23. Huanjing, B. Сurrent progress of skin tissue engineering seed cells bioscaffolds and construction strategies / B. Huanjing, J. Yan // Burns & Trauma. – 2013. – Vol. 1, N 2. – P. 63–72.

24. Современные методы клеточной терапии при лечении ожогов / С. В. Cмирнов [и др.] // Хирургия. – 2003. – № 12. – С. 58–62.

25. Клеточные технологии для регенеративной медицины : сборник / под ред. Г. П. Пинаева, М. С. Богдановой, А. М. Кольцовой. – СПб. : Изд-во Политех. ун-та, 2011. – 333 c.

26. Туманов, В. П. 30-летний опыт разработки и применения клеточных технологий в клинической практике / В. П. Туманов, Д. А. Жакота, Н. С. Корчагина // Пластическая хирургия и косметология. – 2012. – № 3. – C. 433–449.


Рецензия

Просмотров: 1012

JATS XML


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1029-8940 (Print)
ISSN 2524-230X (Online)