Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ им. Н.К. Кольцова РАН
Koltzov Institute of Developmental Biology of Russian Academy of Sciences

Филиалы кафедр

Филиал кафедры эмбриологии биологического факультета МГУ организован на основании Договора о научном и образовательном сотрудничестве, заключенном 19 октября 2015 г. между ФГБОУВО МГУ имени М.В. Ломоносова в лице ректора МГУ Виктора Антоновича Садовничего и ФГБУН Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН в лице директора Андрея Валентиновича Васильева. Деятельность Филиала кафедры направлена на подготовку студентов-магистров по направлению «Биология» по специальности «Эмбриология».

Филиал кафедры клеточной биологии и гистологии биологического факультета МГУ организован на основании Договора о научном и образовательном сотрудничестве, заключенном 17 декабря 2015 г . между ФГБОУВО МГУ имени М.В. Ломоносова в лице ректора МГУ Виктора Антоновича Садовничего и ФГБУН Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН в лице директора Андрея Валентиновича Васильева. Деятельность Филиала кафедры направлена на подготовку студентов-магистров по направлению «Биология» по специальности «Клеточная биология, гистология».

Основной целью деятельности Филиалов кафедр биологического факультета МГУ является создание условий для сочетания подготовки студентов в вузе с формированием их научно-исследовательской специализации и для вовлечения студентов в инновационные научные проекты, осуществляемые под руководством ведущих специалистов ИБР РАН.



Курс лекций для магистров 1-го года обучения по дисциплине:

«Методы клеточных технологий»

Разработчик курса: к.б.н., доц. Супруненко Е.А. (МГУ).
Организаторы и координаторы курса: к.б.н. Хабарова М.Ю., д.б.н. Воронежская Е.Е. (ИБР РАН)


Раздел I. Общие представления о применении клеточных технологий в регенеративной медицине

Тема № 1. Введение

Актуальные вопросы применения клеточных технологий в регенеративной медицине. Стволовые клетки как основа клеточных технологий. Современные области применения различных клеточных материалов в регенеративной медицине. Основные этапы получения клеточных материалов и их хранение. Понятие о технологических стандартах в области клеточных технологий.

Тема № 2. Правовое регулирование деятельности в области клеточных технологий

Формирование полноценной правовой базы для деятельности в области клеточных технологий. Основные понятия и термины. Требования к получению биоматериалов. Основные требования к проводимым исследованиям в области клеточных технологий. Требования к допуску (разрешение на применение в клинической практике).

Тема № 3. Культивируемые клетки как основа клеточных технологий

Культуры тканей и клеток. Основные понятия. Ключевые события в развитии методов культивирования тканей и клеток. Типы исследований, в которых могут быть использованы культуры тканей и клеток. Основные особенности метода культуры клеток. Типы клеточных культур: органная, эксплантатная и клеточная культуры. Характеристика основных типов клеточных культур. Стандартные питательные среды для культивирования клеток. Сыворотка крови и ее роль в культивировании клеток. Бессывороточные питательные среды и принципы их применения.

Тема № 4. Основные методы анализа направленной дифференцировки клеток

Основные методы прижизненного контроля направленной дифференцировки клеток с использованием методов световой микроскопии. Возможности конфокальной микроскопии. Методические подходы к проведению иммуногисто- и иммуноцитохимического окрашивания на выявление белков-маркеров дифференцировки. Молекулярно-генетические методы анализа экспрессии характеристических белков-маркеров дифференцировки с использованием методов ОТ-ПЦР и RT-ПЦР. Возможности данных методов. Метод проточной цитофлуориметрии.

Письменная контрольная работа № 1 по материалам Раздела I (темы 1-4).


Раздел II. Стволовые клетки как основа клеточных технологий

Тема № 5. Стволовые клетки и их свойства

Практический интерес к применению стволовых клеток в клеточных технологиях. Первые работы в области изучения стволовых клеток. Основные свойства стволовых клеток. Критерии стволовых клеток. Классификация стволовых клеток по их способности продуцировать различные клеточные линии. Классификация стволовых клеток, основанная на онтогенетическом параметре. Функциональные состояние стволовых клеток и механизмы их поддержания. Ниша стволовых клеток и ее роль в функционировании стволовых клеток.

Тема № 6. Научно-технологические аспекты разработки клеточных технологий на основе эмбриональных стволовых клеток

Открытие эмбриональных стволовых клеток. Основные свойства эмбриональных стволовых клеток. Механизмы, регулирующие плюрипотентность эмбриональных стволовых клеток. Основные маркеры эмбриональных стволовых клеток. Получение эмбриональных стволовых клеток человека. Сравнение свойств эмбриональных стволовых клеток мыши и человека. Особенности культивирования эмбриональных стволовых клеток. Основные направления дифференцировки эмбриональных стволовых клеток. Эмбриональные стволовые клетки как инструмент клеточных технологий.

Тема № 7. Основные подходы к созданию клеток с индуцированной плюрипотентностью

Основные понятия и история вопроса. Получение клеток с индуцированной плюрипотентностью: опыты Yamanaka и Takahashi (2006 г.). Понятие об основных транскрипционных факторах, необходимых для получения клеток с индуцированной плюрипотентностью. Основные методы получения клеток с индуцированной плюрипотентностью и их эффективность. Возможность использования клеток с индуцированной плюрипотентностью в клеточных технологиях.

Тема №8. Перспективы использования систем редактирования генома в области клеточных технологий

История вопроса. Современное состояние данной проблемы: системы TALEN и CRISPR/Cas как инструменты геномной инженерии. Геномная инженерия с использованием TALENs и CRISPR/Cas9. Возможности использования данных методов.

Тема № 9. Возможность использования МСК в клеточных технологиях

История открытия МСК. Основная терминология. Источники получения МСК. Выделения и особенности культивирования МСК человека. Фенотип МСК в культуре. Современные критерии МСК. Синтетическая и секреторная активность МСК и их иммуномодулирующие свойства. Феномен пластичности МСК. Подходы к использованию МСК в клеточных технологиях.

Тема № 10. Практические подходы к использованию стволовых клеток в регенерации нервной системы

История вопроса. Общая характеристика нейральных стволовых клеток. Возможность использования различных стволовых клеток в клеточных технологиях для репарации нервной системы. Особенности культивирования нейральных стволовых клеток.

Тема № 11. Технологии восстановления кожи с использованием клеточных технологий и тканевой инженерии

История вопроса. Основные типы кожных тканевых эквивалентов. Подходы к восстановлению придатков кожи. Биологические основы регенерации кожи при помощи кожных эквивалентов. Аутологичная аллогенная трансплантация.

Тема № 12. Научно-практические подходы к восстановлению печени с использованием клеточных технологий и тканевой инженерии

Основные подходы к восстановлению ткани печени. Возможность использования различных типов стволовых клеток для клеточных технологий при регенерации печени: общие принципы и возможные осложнения. Методические подходы, связанные с использованием клеток с индуцированной плюрипотентностью. Перспективы использования клеток с индуцированной плюрипотентностью для терапии наследственных заболеваний печени.


Раздел III

Тема № 13. Подходы к созданию тканевых конструктов на основе биополимерных матриксов и их использование в тканевой инженерии

Возможности и перспективы 3D-условий культивирования клеток. Материалы, используемые для создания подложек (скаффолдов) для тканевой инженерии. Основные характеристики биоподложек, позволяющие использовать их в регенеративной медицине. Основные способы модификации подложек для усиления адгезии клеток. Особенности культивирования клеток «в капсуле». Технология культивирования «сore-shell» и перспективы ее использования. Возможность использования бесклеточного матрикса для реинженерии органов.

Тема № 14. Технологические аспекты криохранения биологического материала и его последующее использование в клеточных технологиях

Предпосылки метода замораживания. Основные процессы, протекающие в клетках при действии низких температур. Скорость охлаждения биологического материала и ее роль в криобиологии. Криопротекторы. Основные типы криопротекторов. Особенности применения комбинированных криопротекторов. Возможность криоконсервации ткане-инженерных конструктов. Основные параметры и методологические тесты, используемые для оценки клеток после процедуры размораживания с целью последующего использования в клеточных технологиях.



С 15 октября 2015 году лекции курса «Методы клеточных технологий»

прослушали 12 магистров и 4 аспиранта кафедры эмбриологии Биологического факультета МГУ


^ Наверх