Genes & CellsGenes & CellsГены и КлеткиGenes and Cells2313-18292500-2562Human Stem Cells Institute12161410.23868/gc121614ArticlesСтатьиHuman umbilical cord blood mononuclear cells transfected with dual cassette plasmids(vegf + neurotrophic factor) for the treatment of amyotrophic lateral sclerosisМононуклеарные клетки пуповинной крови человека,трансфицированные двухкассетными плазмидами(vegf + нейротрофический фактор) для терапиибокового амиотрофического склерозаKudryashovaN VКудряшоваН В

Кazan (Volga region) Federal University, Kazan

Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казан

GusevaD SГусеваД С

Кazan State Medical University, Kazan

Казанский государственный медицинский университет, Казань

SalafutdinovI IСалафутдиновИ И

Кazan (Volga region) Federal University, Kazan

Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казан

BashirovF VБашировФ В

Кazan (Volga region) Federal University, Kazan

Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казан

KiiasovA PКиясовА П

Кazan (Volga region) Federal University, Kazan

Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казан

RizvanovA AРизвановА А

Кazan (Volga region) Federal University, Kazan

Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казан

IslamovR RИсламовР Р

Кazan State Medical University, Kazan

Казанский государственный медицинский университет, Казань

Кazan (Volga region) Federal University, KazanКазанский (Приволжский) федеральный университет, КазанКazan State Medical University, KazanКазанский государственный медицинский университет, Казань1509201273NO3 (2012)№3 (2012)929711012023Copyright ©; 2012, Eco-VectorCopyright ©; 2012, Эко-Вектор2012Eco-VectorЭко-Векторhttps://genescells.ru/2313-1829/article/view/121614

To increase the viability of neural cells in neurodegenerative diseases, after neurotraumas and ischemic strokes the most important neurotrophic and neuroprotective factors, which can be used as therapeutic agents were identified in long-term studies in vitro and in vivo. These include brain-derived neurotrophic factor (BDNF), glial-derived neurotrophic factor (GDNF), insulin-like growth factor (IGF) and vascular endothelial growth factor (VEGF). One of the promising ways of the delivery of supporting neuron survival factors is considered to be transplantation of genetically modified cells overexpressing recombinant therapeutic genes. This article describes generation of cellular delivery vectors of therapeutic genes - human umbilical cord blood mononuclear cells genetically modified by dual cassette plasmids, expressing two therapeutic genes. Efficiency of transgene expression was confirmed in vitro using RT-PCR. Analysis of survival, migration, and phenotype of genetically modified cells was performed 2 weeks after transplantation into transgenic mice with amyotrophic lateral sclerosis phenotype.

Для увеличения жизнестойкости нервных клеток при нейродегенеративных заболеваниях после травматических и ишемических повреждений многолетние исследования in vitro и in vivo выявили наиболее значимые нейротрофические и нейропротекторные факторы, которые могут быть применены в качестве лекарственных препаратов. К ним относятся мозговой нейротрофический фактор (BDNF), глиальный нейротрофический фактор (GDNF), инсулиноподобный фактор роста (IGF) и сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF). Одним из перспективных способов доставки поддерживающих выживание нейронов факторов считается трансплантация генетически модифицированных клеток, сверхэкспрессирующих рекомбинантные терапевтические гены. В статье приводится технология создания клеточных носителей терапевтических генов на основе мононуклеарной фракции пуповинной крови человека и двухкассетных плазмид, одновременно экспрессирующих два терапевтических гена. Эффективность экспрессии трансгенов изучена in vitro методом ПЦР-РВ. Анализ выживания, миграции и фенотипа генетически модифицированных клеток исследовали через 2 нед. после трансплантации трансгенным мышам с фенотипом бокового амиотрофического склероза.

gene-cell therapyamyotrophic lateral sclerosishuman umbilical cord blood mononuclear cellsvascular endothelial growth factorbasic fibroblast growth factorglial cell-derived neurotrophic factorneural adhesion molecule L1генно-клеточная терапиябоковой амиотрофический склерозмононуклеарные клетки пуповинной крови человекасосудистый эндотелиальный фактор ростаосновной фактор роста фибробластовглиальный нейротрофический факторнейронная молекула адгезии L1Ризванов А.А., Гусева Д.С., Салафутдинов И.И. и др. Докли- нические исследования терапии бокового амиотрофического скле- роза с помощью генетически модифицированных мононуклеарных клеток крови пуповины. Клеточная Трансплантология и Тканевая Инженерия 2012; 7(2): 56-63.Исламов Р.Р., Ризванов А.А., Киясов А.П. Боковой амиотро- фический склероз: стратегия генно-клеточной терапи. Неврологи- ческий вестник 2008; 40(4): 91-101.Rizvanov A.A., Guseva D.S., Salafutdinov I.I. et al., Genetically modified human umbilical cord blood cells expressing vascular endothelial growth factor and fibroblast growth factor 2 differentiate into glial cells after transplantation into amyotrophic lateral sclerosis transgenic mice. Exp. Biol. Med. 2011; 236(1): 91-8.Салафутдинов И.И., Шафигуллина А.К., Ялвач M.Э. и др. Эффект одновременной экспрессии различных изоформ фактора роста эндотелия сосудов VEGF и основного фактора роста фибро- бластов FGF2 на пролиферацию эндотелиальных клеток пупочной вены человека HUVEC. Клеточная Трансплантология и Тканевая Ин- женерия 2010; 5(2): 62-7.Ризванов А.А., Гусева Д.С., Салафутдинов И.И. и др. Генно- клеточная терапия бокового амиотрофического склероза монону- клеарными клетками пуповинной крови человека, трансфицирован- ными генами нейронной молекулы адгезии L1CAM и сосудистого эндотелиального фактора роста VEGF. Клеточная трансплантология и тканевая инженерия 2010; 5(4): 55-65.Szulc J., Wiznerowicz M., Sauvain M.O. et al. A versatile tool for conditional gene expression and knockdown. Nat. Methods. 2006; 3(2): 109-16.Hawley T.S., Hawley R.G., Totowa N.J. Flow Cytometry Protocols 2ed. Methods in Molecular Biology: Humana Press; 2004: 424.Rizvanov A.A., Kiyasov A.P., Gaziziov I.M. et al. Human umbilical cord blood cells transfected with VEGF and L(1)CAM do not differentiate into neurons but transform into vascular endothelial cells and secrete neuro-trophic factors to support neuro-genesis-a novel approach in stem cell therapy. Neurochem. Int. 2008; 53(6): 389-94.Chintalgattu V., Nair D.M., Katwa L.C. Cardiac myofibroblasts: a novel source of vascular endothelial growth factor (VEGF) and its receptors Flt-1 and KDR. J. Mol. Cell Cardiol. 2003; 35(3): 277-86.Jiao Y., Sun Z., Lee T. et al. A simple and sensitive antigen retrieval method for free-floating and slide-mounted tissue sections.J. Neurosci. Methods. 1999; 93(2): 149-62.Lunn J.S., Hefferan M.P., Marsala M. et al. Stem cells: comprehensive treatments for amyotrophic lateral sclerosis in conjunction with growth factor delivery. Growth Factors 2009; 27(3): 133-40.Hester M.E., Foust K.D., Kaspar R.W. et al. AAV as a gene transfer vector for the treatment of neurological disorders: novel treatment thoughts for ALS. Curr. Gene Ther. 2009; 9(5): 428-33.