Клеточно-опосредованная генная терапия в сочетании с электростимуляцией при травме спинного мозга

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 16-15-00010

НазваниеКлеточно-опосредованная генная терапия в сочетании с электростимуляцией при травме спинного мозга

Руководитель Исламов Рустем Робертович, Доктор медицинских наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации , Республика Татарстан (Татарстан)

Конкурс №11 - Конкурс 2015 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований по приоритетным тематическим направлениям исследований» (11)

Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины; 05-106 - Нейробиология

Ключевые слова Травма спинного мозга, нейрорегенерация, мотонейроны, глия, аденовирусный вектор, сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF), ангиогенин (ANG), глиальный нейротрофический фактор (GDNF), молекула адгезии нервных клеток (NCAM), мононуклеарные клетки крови пуповины человека, генная терапия, электростимуляция спинного мозга.

Код ГРНТИ34.03.37

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Эффективных способов преодоления последствий нейродегенерации при травме спинного мозга в клинической практике не существует, в связи с этим требуется создание нового класса лекарственных средств, содержащих терапевтические гены. На модели травматического повреждения спинного мозга у крыс и мини-свиней, предлагается доставлять в область повреждения комбинации терапевтических генов, кодирующих сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF), ангиогенин (ANG), глиальный нейротрофический фактор (GDNF) и молекулу адгезии нервных клеток (NCAM). Аденовирусные векторы, несущие терапевтические гены, будут инъецированы интратекально (прямая генная терапия) или доставлены с помощью мононуклеарных клеток крови пуповины человека (клеточно-опосредованная генная терапия). Для усиления эффективности генной терапии предполагается проведение электростимуляции спинного мозга. Эффективность регенерации спинного мозга будет оцениваться при помощи поведенческих тестов, электрофизиологического исследования сократительных характеристик скелетных мышц, молекулярного анализа экспрессии терапевтических генов, морфометрического (площади сохранного серого и белого вещества и патологических полостей, количество миелиновых волокон) метода и иммунотипирования нейральных клеток, астроцитов, олигодендроцитов, микроглии и шванновских клеток. В экспериментах по трансплантации генетически модифицированных мононуклеарных клеток крови пуповины предполагается изучение миграционного потенциала, выживаемости и дифференцировки трансплантируемых клеток, а также экспрессии в них терапевтических генов с помощью иммунофлуоресцентного метода. Ожидается, что доставка терапевтических генов, кодирующих факторы роста и нейротрофические факторы в сочетании с электоростимуляцией обеспечат наиболее эффективное преодоление последствий нейродегенерации и будут оказывать выраженное стимулирующее действие на нейрорегенерацию и восстановление двигательной активности. Полученные данные смогут быть использованы в качестве основы для создания нового лекарственного препарата, состоящего из рекомбинантных аденовирусов, кодирующих терапевтические гены, и мононуклеарных клеток крови пуповины человека. Сочетание генной терапии с электростимуляцией спинного мозга позволит предложить новый терапевтический протокол для лечения социально значимого заболевания — травмы спинного мозга.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Измайлов A.A., Соколов M.E., Баширов Ф.В., Фадеев Ф.О., Маркосян В.А., Гарифулин Р.Р., Лисюков А.Н., Кузнецов М.С., Исламов Р.Р. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЯМОЙ И КЛЕТОЧНО-ОПОСРЕДОВАННОЙ ГЕННОЙ ТЕРАПИИ КРЫС С КОНТУЗИОННОЙ ТРАВМОЙ СПИННОГО МОЗГА Гены & Клетки, Том XII, стр.: 53-59 (год публикации - 2018)
10.23868/201707030

2. Баширов Ф.В., Салафутдинов И.И., Соколов М.Е., Измайлов А.А., Маркосян В.А., Фадеев Ф.О., Ризванов А.А,, Исламов Р.Р. Umbilical Cord Blood Mononuclear Cells for Ex-Vivo Gene Therapy Blood, Blood 2018 132:5797; (год публикации - 2018)
10.1182/blood-2018-99-113462

3. Повышева Т.В., Шмаров М.М., Логунов Д.И., Народицкий Б.С., Шульман И.А., Огурцов С.В., Колесников П.Е., Исламов Р.Р., Челышев Ю.А. Astrocyte-mediated functional recovery following spinal cord injury in rats after intraspinal injection of the recombinant adenoviral vectors Ad5-VEGF and Ad5-ANG Journal of Neurosurgery: Spine (год публикации - 2016)

4. Исламов Р.Р., Соколов М.Е., Баширов Ф.В., Фадеев Ф.О., Шмаров М.М., Народицкий Б.С., Повышева Т.В., Шаймарданова Г.Ф., Якупов Р.А., Челышев Ю.А., Лавров И.А. A pilot study of cell-mediated gene therapy for spinal cord injury in mini pigs Neuroscience Letters, Vol. 644, p. 67-75 (год публикации - 2017)
10.1016/j.neulet.2017.02.034

5. Исламов Р.Р., Измайлов А.А., Баширов Ф.В., Соколов М.Е., Фадеев Ф.В., Маркосян В.А., Гарифулин Р.Р. Efficacy of triple gene therapy based on adenoviral vector- or cell-mediated intrathecal delivery for spinal cord injury treatment in rat model The FEBS Journal, Vol. 284, Supl. 1, Р. 247-248 (год публикации - 2017)
10.1111/febs.14174

6. Шаймарданова Г.Ф., Башанкаев С.Д., Измайлов А.А., Фадеев Ф.О., Соколов М.Е., Исламов Р.Р. Стимуляция регенерации спинного мозга крысы аденовирусами, содержащими гены, кодирующие GDNF, NCAM1, VEGF165 Морфология, Т. 151, № 3, С. 115. (год публикации - 2017)

7. Измайлов А.А., Соколов М.Е., Фадеев Ф.О, Маркосян В.А., Кузнецов М.С., Лисюков А.Н., Гарифулин Р.Р. Доклинические испытания клеточно-опосредованной генной терапии контузионной травмы спинного мозга у крыс. IX МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНГРЕСС "БИОТЕХНОЛОГИЯ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ", T. 2, С. 446-449 (год публикации - 2017)

8. Исламов Р.Р., Измайлов А.А., Соколов М.Е., Фадеев Ф.О., Баширов Ф.В., Еремеев А.А., Шаймарданова Г.Ф., Шмаров М.М., Народицкий Б.С., Челышев Ю.А., Лавров И.А., Палоташ А. Evaluation of direct and cell-mediated triple-gene therapy in spinal cord injury in rats Brain Research Bulletin, Vol. 132, P. 44-52 (год публикации - 2017)
10.1016/j.brainresbull.2017.05.005

9. Исламов Р.Р., Ризванов А.А., Федотова В.Ю., Сафиуллов З.З., Соколов М.Е., Мухамедьяров М.А., Полатош А. Tandem Delivery of Multiple Therapeutic Genes Using Umbilical Cord Blood Cells Improves Symptomatic Outcomes in ALS. Molecular Neurobiology, [Epub ahead of print] (год публикации - 2016)
10.1007/s12035-016-0017-x

10. Измайлов А.А, Повышева Т.В, Баширов Ф.В., Соколов М.Е., Фадеев Ф.О., Гарифулин Р.Р., Народицкий Б.С., Логунов Д.Ю., Салафутдинов И.И., Челышев Ю.А., Исламов Р.Р., Лавров И.А. Spinal Cord Molecular and Cellular Changes Induced by Adenoviral Vector- and Cell-Mediated Triple Gene Therapy after Severe Contusion Frontiers in Pharmacology, Vol. 8, pp. 813 (год публикации - 2017)
10.3389/fphar.2017.00813

11. Гарифулин Р.Р., Соколов М.Е., Измайлов А.А., Фадеев Ф.О., Маркосян В.А. Сравнительный анализ поведенческих тестов у крыс с контузионной травмой спинного мозга при прямой и клеточно-опосредованной генной терапии. Вестник Башкирского государственного медицинского университета, Прил. №1, С. 709-714 (год публикации - 2017)

12. Измайлов А.А., Фадеев Ф.О., Баширов Ф.В. Адресная доставка терапевтических генов, кодирующих белки-стимуляторы нейрорегенерации, в ЦНС с помощью мононуклеарных клеток пуповинной крови Гены и клетки, Vol. XII, №3, p. 105-106 (год публикации - 2017)

Публикации