Promising methodological approaches to preclinical studies of biomedical cell-based products and their possible quality characteristics

The analysis of patent and scientific literature on the production of biomedical cell-based products (BMCP) showed that the main patentable developments in this sphere are focused on organ and tissue recovery, preventing transplant rejection and characterization of cell line viability. The researchers have revealed recent tendency for replacing the clinical use of BMCP based on unmodified cells and human cell lines by their genetically modified derivatives. Several dozens of Western companies are the principal developers, holding key patents in this field. At the same time, the analysis of patent activity showed that the technology of BmCp reached its peak of the development in 2000-2010, but many issues related to their safety clinical practice has not been solved yet. The examples of the mentioned issues are low efficiency of implanted cell differentiation maintanance; the possibility of BMCP contamination with infectious agents; nonspecific immunosuppressive effect on recipient organism; poor control of gene expression in transplant cell lines differentiated in a target organ and some

биомедицинский клеточный продукт, биомедицинские клеточные технологии, стволовые клетки, клеточные линии, мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки, эмбриональные стволовые клетки, адипоциты, остеобласты, миоциты, БМКП

1. Об утверждении Стратегии развития медицинской науки в Российской Федерации на период до 2025 года. Распоряжение Правительства РФ № 2580-р от 28 декабря 2012 г. Собрание законодательства 2013; (2): ст. 111.

2. Об утверждении научных платформ медицинской науки. Приказ Минздрава России № 281 от 30 апреля 2013 г. Доступ из справочно-правовой системы «КонсультантПлюс» (дата обращения 01.11.2014).

3. О биомедицинских клеточных продуктах. Проект Федерального закона № 717040-6 от 06.02.2015 г. Available from: http://asozd2.duma.gov.ru/main.nsf/%28SpravkaNew%29?0penAgent&RN=717040-6&02 (cited 2015 March 5).

4. Кольцова К.Л. Использование патентной документации на различных этапах научно-исследовательских и конструкторских разработок. Методическое пособие. М.: ИПКИР; 1984.

5. Александров Л.В., Шепелев Н.П. Системный анализ при создании и освоении объектов техники. М.: НПО «Поиск»; 1992.

6. Семерин Е.Н., Маликов А.Я., Шляхто Е.В., Афанасьев Б.В. Некоторые актуальные проблемы клинических исследований стволовых клеток. Качественная клиническая практика 2004; (2): 30-5.

7. Шуман Е.А., Коротков А.В., Макеев О.Г. Результаты доклинических исследований генно-клеточной терапии сердечной недостаточности. Вестник Уральской медицинской академической науки 2012; (3): 98-9.

8. Gruen L., Grabel L. Concise revive: scientific and ethical roadblocks to human embryonic stem cell. Stem Cells 2006; 24: 2162-9.

9. Смолянинов А.Б., Жаров Е.В., Мовчан К.Н., Новицкий А.В., Адылов Ш.Ф. Основные направления научных исследований в области клеточных технологий и роль банков стволовых клеток в современной медицине России. АГ-инфо 2009; (1): 16-21.

10. Татаринова О.С., Осипова Е.Ю., Румянцев С.А. Трансплантация мезинхимальных стволовых клеток в клинической практике. АГ-инфо 2011; (2): 24-31.

11. Hansel D.E., Dintzis R.Z. Lippincott’s Pocket Pathology. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins; 2006.

12. Horwitz E.M., Andreef M., Frassoni F. Mesenchymal stromal cells. Curr Opin Hematol. 2006; 13(6): 419-25.

13. Kim S.H., Moon H.H., Kim H.A., Hwang K.C., Lee M., Choi D. Hypoxiainducible vascular endothelial growth factor-engineered mesenchymal stem cells prevent myocardial ischemic injury. Mol Ther. 2011; 19(4): 741-50.

14. Зубкова Е.С., Макаревич П.И., Цоколаева З.И., Болдырева М.А., Меньшиков М.Ю., Парфенова Е.В. Способ повышения ангиогенной активности стромальных клеток жировой ткани. Патент Российской Федерации, № 2531502; 2014.

15. Зубкова Е.С., Макаревич П.И., Цоколаева З.И., Болдырева М.А., Меньшиков М.Ю., Парфенова Е.В. Средство для лечения ишемических поражений тканей и способ его применения. Патент Российской Федерации, № 2522778; 2014.

16. Чаусская И.Ю., Дробышев А.Ю., Парфенова Е.В., Ткачук В.А., Рубина К.А., Калинина Н.И. и др. Биотрансплантат для восстановления объема костной ткани при дегенеративных заболеваниях и травматических повреждениях костей и способ его получения. Патент Российской Федерации, № 2530622; 2014.

17. Чиссов В.И., Баринов С.М., Сергеева Н.С., Решетов И.В., Свиридова И.К., Кирсанова В.А. и др. Материал для закрытия костных дефектов при реконструктивно-пластических операциях. Патент Российской Федерации, № 2333010; 2008.

18. Чиссов В.И., Сергеева Н.С., Свиридова И.К., Кирсанова В.А., Ахмедова С.А., Франк Г.А. и др. Биоинженерная конструкция. Патент Российской Федерации, № 86455; 2009.

19. Лосев Ф.Ф., Быков В.А., Денисов-Никольский Ю.И., Докторов А.А., Матвейчук И.В., Жилкин Б.А. и др. Способ определения in vitro остеоинтегративных свойств пластических материалов для трансплантатов. Патент Российской Федерации, № 2259851; 2005.

20. Котельников Г.П., Терсков А.Ю., Кудашев Д.С., Иванов В.В., Долгушкин Д.А., Николаенко А.Н. и др. Способ пластики костных дефектов. Патент Российской Федерации, № 2517563; 2014.

21. Байриков И.М., Щербовских А.Е. Способ костной пластики нижней челюсти. Патент Российской Федерации, № 2523353; 2014.

22. Ткачук В.А., Суздальцева Ю.Г., Рубцов Ю.П., Горюнов К.В. Способ повышения иммуносупрессивных свойств мезинхимальных стромальных клеток жировой ткани. Патент Российской Федерации, № 2526575; 2014. G -Март 2015

23. Ткачук В.А., Суздальцева Ю.Г., Рубцов Ю.П., Горюнов К.В Способ оценки им-муносупрессивных свойств мезенхимальных стромальных клеток человека. Заявка Российской Федерации, № 2013115818; 2014.

24. Пинаев Г.П. Необходимость соответствия нормативно-правового регулирования реальному процессу создания и применения биомедицинских клеточных технологий. Вестник биотехнологии 2012; 8(3): 61-4.

25. Готье С.В., Шагидулин М.Ю., Онищенко Н.А., Крашенинников М.Е., Севастьянов В.И. Способ и трансплантат для лечения печеночной недостаточности. Патент Российской Федерации, № 2425645; 2011.

26. Готье С.В., Шагидулин М.Ю., Онищенко Н.А., Крашенинников М.Е., Севастьянов В.И. Способ и трансплантат для лечения печеночной недостаточности. Патент Российской Федерации, № 2425648; 2011.

27. Wasielewski R.C. Enhanced medical implant. Patent US., № 2777722; 2014.

28. Fernandez M.M.G., Garcia A.M., De La Pena M.A.G., Olmo D.G., Castro R.A.G. Identification and insolation of multipotent cells from non-osteochondral mesenchymal tissue. Patent ES., № 2583151; 2006.

29. Brennan M.A., Renaud A., Amiaud J., Rojewski M.T., Schrezenmeier H., Heymann D., et al. Pre-clinical studies of bone regeneration with human bone marrow stromal cells and biphasic calcium phosphate. Stem Cell Research Therapy 2014; (5): 114-29.