Статья о разработках Лаборатории молекулярной физиологии опубликована в «Новостях науки в НИУ ВШЭ»

На официальном сайте НИУ ВШЭ опубликован материал «Новые модели изучения заболеваний: от чашки Петри до органов-на-чипе», посвященный работе Лаборатории молекулярной физиологии факультета биологии и биотехнологии по разработке инновационных подходов к моделированию органов-на-чипе и исследованию преэклампсии — одного из наиболее опасных осложнений беременности.

Прорывные технологии в изучении преэклампсии

Евгений Князев, заведующий лабораторией, и его команда совместно с исследователями НМИЦ АГП им. В.И. Кулакова используют передовые микрофлюидные технологии для создания моделей «плацента-на-чипе». Эти инновационные системы позволяют воспроизводить ключевые процессы формирования плаценты и патогенез преэклампсии в условиях, максимально приближенных к реальным.

В процессе формирования плаценты сосуды матки должны стать нечувствительными к сосудосуживающим и сосудорасширяющим стимулам для обеспечения стабильного кровотока в плаценте. «Формально это очень похоже на инвазию опухоли. Особые клетки эмбриона, как метастазы, проникают в ткани матки и покрывают сосуды изнутри. Поскольку эти клетки другого происхождения, чем сосудистые, они не реагируют на изменения, происходящие с мамой», — объясняет Евгений Князев механизм нормального развития плаценты.

От лабораторных моделей к клиническому применению

Публикация Лаборатории в BioChip Journal представляет обзор современных клеточных моделей и демонстрирует эволюцию методов исследования — от традиционных культур в чашке Петри до сложных трёхмерных систем «орган-на-чипе». Микрофлюидные технологии, использующиеся в Лаборатории, позволяют:

• моделировать кровоток и обмен веществ между матерью и плодом
• имитировать физические воздействия (например, пульсации сердца)
• создавать многослойные структуры с различными типами клеток
• обеспечивать передачу сигналов между клеточными слоями через пористые мембраны

Персонализированная медицина будущего

Особую ценность представляет возможность создания персонализированных моделей с использованием клеток пациенток. Это открывает новые перспективы для оценки индивидуальных рисков развития преэклампсии, скрининга потенциальных препаратов для лечения, прогнозирования течения беременности у женщин группы риска и разработки индивидуальных стратегий медицинского вмешательства.

Трансляционная медицина в действии

Как подчеркивается в материале, создание моделей преэклампсии — это не только академическая задача, но и важный элемент трансляционной медицины, направленной на быстрый перенос научных открытий из лаборатории в клинику. В будущем микрофлюидные технологии планируется объединить с анализом больших данных, искусственным интеллектом и автоматизированными платформами тестирования лекарств.

Научная поддержка проекта

Исследования выполняются при поддержке Программы фундаментальных исследований НИУ ВШЭ в рамках проекта «Центры превосходства», а также при поддержке Российского научного фонда (грант 24-14-00382).

Преэклампсия затрагивает около 8% всех беременностей в мире и остается одной из ведущих причин материнской и перинатальной смертности. Несмотря на десятилетия исследований, точные причины заболевания до конца не изучены, что делает работу лаборатории особенно актуальной и значимой.

Полный текст материала доступен на официальном сайте НИУ ВШЭ: «Новые модели изучения заболеваний: от чашки Петри до органов-на-чипе»