Лаборатория биоматериалов и тканевых конструкций

В рамках лаборатории функционируют рабочие группы по ведению клеточных культур, работе с лабораторными животными, получению биочернил, биофабрикации.

• Исаева Елена Васильевна, к.в.н., с.н.с.
• Лагода Татьяна Степановна к.б.н., лаб.
• Аргучинская Надежда Валерьевна, м.н.с.
• Кисель Анастас Андреевич, м.н.с
• Малахов Егор Петрович, м.н.с.

Задачи лаборатории:
Оптимизация свойств биоматериалов, в том числе гидрогелей, и условий их применения при биофабрикации, в том числе методом биопечати.
Разработка формуляций биоматериалов (в том числе биочернил), обеспечивающих высокую выживаемость инкорпорированных клеток, их дальнейшую активную пролиферацию и направленную дифференцировку.
Модификация формуляций биоматериалов (в том числе биочернил), направленная на снижение воспалительных реакций при имплантации тканеинженерных конструкций животным, увеличение (или уменьшение) сроков биодеградации.
Разработка и совершенствование методов биофабрикации тканевых конструкций с внутренней структурой и внешней геометрией высокой сложности с применением различных типов 3D-печати.
На базе подразделения функционирует экструзионный биопринтер Rokit Invivo (Dr. INVIVO 4D2), обеспечивающий биофабрикацию одновременно двумя биоматериалами:
1) термочувствительные гидрогели;
2) гидрогели, полимеризующиеся под действием УФ (365 нм);
3) синтетические полимеры в виде филаментов, экструдируемые механически;
4) синтетические полимеры в форме порошка/гранул, экструдируемые пневматически
Режимы работы: 1/2+2, 1/2+3, 1/2+4. Обеспечивается полная стерильность работ. Предельный объем дозирования гидрогелями 12 мл. Предельный размер получаем конструкций (ш×г×в): 90×90×85 мм.
По вопросам сотрудничества обращаться на электронный адрес beketov.ee@mrrc.obninsk.ru и по телефону +7-960-523-6449.

Патенты 2019-2020 г.г.:

• RU2739205C2 Способ формирования опорной части скаффолда для биофабрикации (2020 г.);
• RU2691853C2 Способ формирования культуры опухолевых клеток, резистентной к протонам (2019 г.);
• RU192127U1 Устройство для сбора суточной мочи у мелких лабораторных животных (2019 г.).

Другие результаты интеллектуальной деятельности:

• RU2020622052 База данных «Мультимедийная лекция: Биопринтеры. Обзор, технические характеристики» (2020 г.);
• RU2020620828 База данных «Данные о скорости, ускорении и других параметрах состояния гидрогеля с инкорпорированными клетками в системе «шприц – цилиндрическая игла» при экструзионной биопечати с механическим дозированием материала» (2020 г.);
• RU2020620785 База данных «Данные о скорости, ускорении и других параметрах состояния гидрогеля с инкорпорированными клетками в системе «шприц – коническая игла» при экструзионной биопечати с механическим дозированием материала» (2020 г.);
• RU2020615472 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для определения оптимального уровня ретракции при печати иглой 25g на биопринтере Rokit Invivo» (2020 г.);
• RU2020615440 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для определения оптимальных параметров печати иглой 21g для биопринтера Rokit Invivo» (2020 г.);
• RU2020615382 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для определения оптимальных параметров печати иглой 27g для биопринтера Rokit Invivo» (2020 г.);
• RU2020615165 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для определения оптимального уровня ретракции при печати иглой 21g на биопринтере Rokit Invivo» (2020 г.);
• RU2020614906 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для проведения корректной процедуры попарного сравнения групп при проведении статистического анализа данных медико-биологических исследований» (2020 г.);
• RU2020614903 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для получения значений параметров линейно-квадратичной модели, описывающей зависимость доза-выживаемость радиобиологического эксперимента в условиях неравномерного облучения» (2020 г.);
• RU2020614902 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для проведения корректной процедуры попарного сравнения групп при проведении статистического анализа данных медико-биологических исследований с наличием контрольной группы» (2020 г.);
• RU2019660955 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для получения точных значений параметров модели гиперчувствительности, описывающей зависимость доза-выживаемость радиобиологического эксперимента» (2019г.);
• RU2019660606 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для получения точных значений параметров кубической (LQC) модели, описывающей зависимость доза-выживаемость радиобиологического эксперимента» (2019г.);
• RU2019620786 База данных «Биологическая эффективность ионизирующих излучений по данным реакции опухолевых клеток линии B16» (2019г.);
• RU2019616764 Программа ЭВМ «Программное обеспечение для получения точных значений параметров линейно-квадратичной модели, описывающей зависимость доза-выживаемость радиобиологического эксперимента» (2019г.).

Публикации за 2019-2021 годы:

1. Arguchinskaya N.V., Beketov E.E., Kisel A.A., Isaeva E.V., Mikhailovsky N.V., Sevryukov F.E., Silantyeva N.K., Agababyan T.A., Ivanov S.A., Osidak E.O., Domogatsky S.P., Shegay P.V., Kaprin A.D. The technique of thyroid cartilage scaffold support formation for extrusion-based bioprinting // International Journal of Bioprinting. 2021. Т. 7. № 2. С. 104-113. (РИНЦ, Scopus)
2. Исаева Е.В., Бекетов Е.Е., Южаков В.В., Аргучинская Н.В., Кисель А.А., Малахов Е.П., Лагода Т.С., Яковлева Н.Д., Шегай П.В., Иванов С.А., Каприн А.Д. Использование коллагена высокой концентрации в тканевой инженерии хряща методом трехмерной биопечати // Цитология. 2021. Т. 63. № 3. С. 260-271. (РИНЦ, Scopus)
3. Аргучинская Н.В., Бекетов Е.Е., Исаева Е.В., Сергеева Н.С., Шегай П.В., Иванов С.А., Каприн А.Д. Материалы для создания тканеинженерных конструкций методом 3D-биопечати при восстановлении хрящевой и мягких тканей // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2021. Т. 23. № 1. С. 60-74. (РИНЦ, Scopus)
4. Кисель А.А., Бекетов Е.Е., Исаева Е.В., Шегай П.В., Комарова Л.Н., Эпштейн Н.Б., Шубин Н.Е. Методы подбора параметров экструзионной 3D-печати гидрогелями // Технологии живых систем. – 2000. – Т. 17. – № 3. – С. 18–30. DOI: 10.18127/j20700997-202003-02. (РИНЦ)
5. Бекетов Е.Е., Исаева Е.В., Наседкина Н.В., Замулаева И.А., Матчук О.Н., Ульяненко Л.Н., Малахов Е.П., Кисель А.А., Голованова О.Ю., Ульяненко С.Е., Шегай П.В., Иванов С.А., Каприн А.Д. Сформированная резистентность опухолевых клеток линии В16 к протонам после длительного фракционированного облучения электронами // Радиация и риск. – 2020. Т. – 29. – № 4. – С. 69-83. DOI: 10.21870/0131-3878-2020-29-4-69-83. (РИНЦ, Scopus)
6. Афонин Г.В., Гулидов И.А., Рагулин Ю.А., Бекетов Е.Е., Гамаюнов С.В., Жариков А.А., Иванов С.А., Каприн А.Д. Анализ безопасности проведения послеоперационной лучевой терапии в режиме ускоренного гипофракционирования больным раком молочной железы I–IIIA стадии // Сибирский онкологический журнал. – 2020; – Т. 19. – № 2. – С. 25–33. DOI: 10.21294/1814-4861-2020-19-2-25-33. (РИНЦ, Scopus)
7. Petrov V.N., Isaeva E.V., Ulyanenko S.E., Beketov E.E., Yatsenko E.M., Sayapina E.V., Lepekhina L.A., Nasedkina N.V., Grivtsova L.Y., Kaprin A.D. In vivo effects of human bone marrow mesenchymal stromal cells on the development of experimental b16 melanoma in mice // Cell Technologies in Biology and Medicine. – 2020. – N. 4. – P. 561-565. DOI: 10.1007/s10517-020-04753-5. (РИНЦ, Scopus)
8. Рагулин Ю.А., Афонин Г.В., Бекетов Е.Е., Усачев В.С., Капинус В.Н., Смоленов Е.И., Пригородов А.А., Каплан М.А., Гулидов И.А., Гамаюнов С.В., Иванов С.А., Каприн А.Д. Анализ качества жизни больных неоперабельным раком легкого, получающих лучевую и фотодинамическую терапию // Сибирский онкологический журнал. – 2019. – Т.18. – №6. –С. 20-30. DOI: 10.21294/1814-4861-2019-18-6-20-30. (РИНЦ, Scopus)
9. Исаева Е.В., Бекетов Е.Е., Наседкина Н.В., Малахов Е.П., Трошина М.В., Лычагин А.А., Ульяненко Л.Н., Ульяненко С.Е. Влияние интервала времени между воздействием излучений разного качества на выживаемость клеток мышиной меланомы В-16 // Радиация и риск. – 2019. – Т. 28. – № 1. – С. 59-67. DOI: 10.21870/0131-3878-2019-28-1-59-67. (РИНЦ, Scopus)
10. Бекетов Е.Е., Исаева Е.В., Соловьёв А.Н., Аргучинская Н. В., Малахов Е.П., Сабуров В. О., Голованова О.Ю., Кисель А.А., Леонова Т.С., Ульяненко Л.Н., Трошина М.В., Лычагин А.А., Ульяненко С.Е. Зависимость ОБЭ-ЛПЭ для ионов углерода каскада ускорителей И-100-У-1.5-У-70 и протонов установки «Прометеус» // Труды регионального конкурса научных проектов. – 2019. – С. 38-45. (РИНЦ)
11. Бекетов Е.Е., Исаева Е.В., Шегай П.В., Иванов С.А., Каприн А.Д. Современное состояние тканевой инженерии для восстановления хрящевой ткани // Гены & Клетки. – 2019. – Т. 14. – № 2. – С. 12-20. DOI: 10.23868/201906013. (РИНЦ, Scopus)
12. Бекетов Е.Е., Исаева Е.В., Соловьев А.Н., Голованова О.Ю., Ульяненко Л.Н., Малахов Е.П., Кисель А.А., Ульяненко С.Е., Шегай П.В., Иванов С.А., Каприн А.Д. Равномерность биологической дозы в распределенном пике Брэгга терапевтической установки со сканирующим пучком протонов // Вопросы онкологии. – 2019. – Т. 65. – № 4. – С. 532-536. (РИНЦ, Scopus)
13. Аргучинская Н.В., Бекетов Е.Е., Осидак Е.О., Северюков Ф.Е., Шегай П.В., Каприн А.Д. Создание скаффолда щитовидного хряща человека методом 3D-биопринтинга // Гены & Клетки. – 2019. – Т.14. – № 2. – С. 26. (РИНЦ)
14. Ulyanenko S., Pustovalova M., Koryakin S., Beketov E., Lychagin A., Ulyanenko L., Kaprin A., Grekhova A., Ozerova A. M., Ozerov I.V., Vorobyeva N., Shegay P., Ivanov S., Leonov S., Klokov D., Osipov A. Formation of yH2AX and pATM foci in human mesenchymal stem cells exposed to low dose-rate gamma-radiation // Int. J. Mol. Sci. – 2019. – Vol. 20. – № 2645. DOI:10.3390/ijms20112645. (РИНЦ, Scopus)