Диссертация на соискание степени кандидата биологических наук на тему «Осцилляции [Ca²⁺]_i и [NO]_i в эндотелиоцитах как источник низкочастотных колебаний кожной микроциркуляции»  >>>>>

Вклад диссертанта в выполнение гранта:

В ходе выполнения кандидатской работы были разработаны методы получения и культивирования первичных культур клеток животных для исследований биосовместимости и цитотоксичности нанокомпозитных материалов, разрабатываемых в рамках выполнения проекта. Анализ жизнеспособности клеток, плотности культур и пролиферации в ходе выполнения проекта выполняли методом флуоресцентной микроскопии с последующим автоматизированным анализом. Диссертантом были оптимизированы протоколы культивирования клеток на круглых покровных стеклах, флуоресцентного окрашивания и последующего прижизненного анализа клеточных культур.

В процессе выполнения работы также была выполнена юстировка оборудования для флуоресцентной микроскопии, осуществлён анализ возможных «шумов». Выполнена большая работа по оптимизации условий регистрации флуоресцентного сигнала и снижению вероятности возникновения артефактов при регистрации: подбор источников освещения, разработка светодиодного осветителя, тонкая настройка режима работы цифровой камеры для регистрации флуоресцентных сигналов клеток.

Диссертантом были разработаны и улучшены автоматизированные процедуры для анализа таких важных параметров физиологии клеток, как их жизнеспособность, площадь занимаемой поверхности, плотность клеточной культуры. Все алгоритмы анализа реализуются с помощью свободно распространяемого ПО ImageJ (NIH, США), просты в освоении, совместимы с любой версией ImageJ, не требуют установки дополнительного ПО или плагинов, допускают широкий спектр настроек для «подстройки» алгоритма к конкретному типу анализируемых клеток и условий регистрации, что обеспечивает получение точного результата вне зависимости от клеточной линии и конфигурации оборудования. Данные, получаемые с помощью разработанных алгоритмов, обладают высокой воспроизводимостью.

Разработанные методы культуральной работы и способы анализа были использованы при оценке биосовместимости с клетками эукариот следующих нанокомпозитов: PLGA + НЧ ZnO, PLGA + НЧ Ag₂O, боросилоксан + НЧ Ag₂O.

В рамках выполнения гранта диссертантом опубликованы:

1. Gudkov S.V., Burmistrov D.E., Serov D.A., Rebezov M.B., Semenova A.A., Lisitsyn A.B. A Mini Review of Antibacterial Properties of ZnO Nanoparticles // Front. Phys, 2021. vol. 9. 641481. DOI: 10.3389/fphy.2021.641481.
2. Gudkov S.V., Burmistrov D.E., Serov D.A., Rebezov M.B., Semenova A.A., Lisitsyn A.B. Do Iron Oxide Nanoparticles Have Significant Antibacterial Properties? // Antibiotics, 2021. vol. 10. №. 7:884 DOI:10.3390/antibiotics10070884.
3. Smirnova V. V., Chausov D. N., Serov D. A., Kozlov V. A., Ivashkin P. I., Pishchalnikov R. Y., Uvarov O. V., Vedunova M. V., Semenova A. A., Lisitsyn A. B. A Novel Biodegradable Composite Polymer Material Based on PLGA and Silver Oxide Nanoparticles with Unique Physicochemical Properties and Biocompatibility with Mammalian Cells // Materials, 2021. Vol. 14. № 22. p. 6915. DOI:10.3390/ma14226915
4. Gudkov S. V., Serov D. A., Astashev M. E., Semenova A. A., Lisitsyn A. B. Ag₂O Nanoparticles as a Candidate for Antimicrobial Compounds of the New Generation // Pharmaceuticals, 2022. Vol. 15. № 8. DOI:10.3390/ph15080968