Лаборатория биотехнологий в составе Университетской клиники ФГБОУ ВО «ПИМУ» Минздрава России была выделена в самостоятельное подразделение в 2016 году. Для лаборатории было предоставлено и отремонтировано на базе Педиатрического института новое помещение с «чистой зоной», в которой обеспечивается подача стерильного потока воздуха. В лаборатории выделена зона для получения различных культур клеток человека, предназначенных для клинического применения и фундаментальных исследований, выделен отдельный бокс для работы с клетками животных, оборудованы помещения для флуоресцентной микроскопии, цитометрии и иммуноферментного анализа.
При лаборатории организован криобанк, оснащенный криохранилищем на 4000 тысячи образцов, аппаратурой для программного замораживания, морозильным оборудованием на – 40℃, – 83℃, –153℃ и дьюарами с жидким азотом.
Лаборатория оснащена самым современным оборудованием, необходимым для работы с клеточными культурами: СО² инкубаторы Termo и Sanyo; ламинары Kojair; счетчики клеток Countes, Invitrogen; цитофлуориметр Becton Dikinson, инвертированные микроскопы Axio Observer, Zeiss с программой Axio Vision Rel 4.8; Leica DMI 3000 B с программой визуализации изображений LAZ. V. 3.4.; многофункциональный имиджер Cytation 5 с программным обеспечением Gen 5 Imedge+ (BioTek, USA) и др..
На базе лаборатории биотехнологий работают научные сотрудники НИИ ЭОиБМТ: ведущий научный сотрудник / биолог, кандидат биологических наук Егорихина Марфа Николаевна – и/о зав. лаборатории; старший научный сотрудник / врач КЛД, кандидат медицинских наук Алейник Диана Яковлевна; научный сотрудник / биолог, кандидат биологических наук Рубцова Юлия Павловна, лаборант / биолог Линькова Дарья Дмитриевна, лаборант / биолог Бронникова Ирина Ивановна. В коллективе лаборатории работает врач клинической лабораторной диагностики высшей категории Чарыкова Ирина Николаевна и врач Сидорова Татьяна Ивановна, фельдшер лаборант Метелева Елена Витальевна, операционная сестра высшей категории Ковалева Наталья Александровна.

Разработка технологий и материалов для восстановления дефектов кожи, костей и повреждений других тканей.
Лаборатория биотехнологий продолжает работу, которую ранее в составе отделения консервации тканей выполняла группа биотехнологий. Еще в 1988 году в структуре лаборатории консервации тканей Нижегородского института травматологии и ортопедии была создана группа под руководством Д.Я. Алейник, задачей которой было наладить работу с культурами клеток кожи для лечения ожогов и ран. Уже в январе 1991 года клеточные трансплантаты были успешно использованы для лечения ожоговых ран у первого пациента и с этого времени активно применялись в комплексном лечении пациентов Ожогового центра института.
В настоящее время сотрудниками лаборатории и ожогового центра накоплен опыт использования клеточной терапии более чем у 2000 тысяч пациентов с ожоговыми и длительно незаживающим ранами различного генеза. На основе совместной работы сотрудниками института защищено 3 кандидатские и одна докторская диссертации.
В лаборатории в сотрудничестве со специалистами ожогового центра Университетской клиники разработан оригинальный метод лечения ожоговых ран, основанный на использовании свежевыделенных аутологичных клеток кожи (Карякин Н.Н., Докукина Л.Н., Алейник Д.Я. и др. Способ лечения глубоких ожогов на ранних этапах. Патент РФ №2499603; 2013). Эта мало манипуляционная технология успешно применяется для лечения пациентов разного возраста с ожоговыми поражениями кожи в ожоговом центре ФГБУ «ПФМИЦ» Минздрава России, а так же была использована для лечения тяжелого пациента в Детском ожоговом центре больницы № 9 (г. Москва). Указанная технология была утверждена в 2016 году Минздравом Российской федерации и прошла клиническую апробацию в клиниках России. Продолжением работы с ожоговыми поражениями кожи стала выполняемая на базе лаборатории тема Государственного задания: «Разработка методов восстановления раневых дефектов кожного покрова путем создания биомедицинского клеточного продукта и оптимизации условий репарации», 2018 – 2020 годы. В рамках выполнения этой работы сотрудниками лаборатории разработан оригинальный биомедицинский клеточный продукт (Егорихина М.Н. с коллегами – Патент РФ №2653434 RU) – эквивалент для восстановления дефектов кожи, который в настоящее время успешно проходит доклинические испытания.

Разработка клеточных технологий и материалов для восстановления дефектов костной ткани. Совместно с ИМХ РАН ведется разработка новых гибридных пористых костнозамещающих материалов с использованием технологий аддитивного синтеза.

В лаборатории выполняется широкий спектр работ по доклинической оценке биомедицинских клеточных продуктов (БМКП) и материалов биомедицинского назначения. В том числе оценка цитотоксичности (метод прямого контакта, МТТ-тест), оценка биосовместимости (оценка адгезии, пролиферативной и секреторной активности клеток и др. на / в материалах и БМКП), характеристика биодеградации и др. Разработан ряд новых методов тестирования качества материалов биомедицинского назначения и БМКП. Уникальное микроскопическое оборудование позволяет с помощью методов световой, фазово-контрастной и флуоресцентной микроскопии проводить исследования клеточных структур не только в монослое, но и внутри скаффолдов различного состава и структуры, в том числе в толще и на поверхности непрозрачных материалов.

1. Marfa N. Egorikhina, Irina I. Bronnikova, Yulia P. Rubtsova , Irina N. Charykova, Marina L. Bugrova , Daria D. Linkova, Diana Ya. Aleynik Aspects of In Vitro Biodegradation of Hybrid // Polymers 2021, 13, 3470. https://doi.org/ 10.3390/polym13203470
2. Marfa N. Egorikhina, Ludmila L. Semenycheva, Victoria O. Chasova, Irina I. Bronnikova, Yulia P. Rubtsova, Evgeniy A. Zakharychev, Diana Ya. Aleynik Changes in the Molecular Characteristics of Bovine and Marine Collagen in the Presence of Proteolytic Enzymes as a Stage Used in Scaffold Formation // Mar. Drugs 2021, 19, 502. https://doi.org/10.3390/md19090502
3. Л.А. Черданцева, Е.А. Анастасиева, Д.Я. Алейник, М.Н. Егорихина, И.А. Кирилова Оценка in vitro влияния аллогенной костной матрицы на характеристики мезенхимальных стромальных клеток из жировой ткани при создании комбинированных тканеинженерных конструкций // Травматология и ортопедия россии (Тематический выпуск «Репаративный остеогенез»). 2021;27(1), С.53-65.
4. В.Н. Митрофанов, О.П. Живцов, Н.Ю. Орлинская, Д.В. Давыденко, И.Н. Чарыкова, Д.Я. Алейник Технология замещения костных полостей аутологичными мезенхимальными сторомальными клетками на коллагеновой матрице при экспериментальном хроническом остеомиелите // СТМ. 2021.Т. 13 №1. С.42-51. DOI: 10.17691/stm2021.13.1.05
5. S.A. Chesnokov, D.Ya. Aleynik, R.S. Kovylin, V.V. Yudin, T.A. Egiazaryan, M.N. Egorikhina, M.I. Zaslavskaya, Y.P. Rubtsova, S.A. Gusev, S.G. Mlyavykh, I.L. Fedushkin Porous Polymer Scaffolds based on Cross-Linked PolyEGDMA and PLA: Manufacture, Antibiotics Encapsulation, and In Vitro Study // Macromol. Biosci. 2021, 2000402 DOI: 10.1002/mabi.202000402
6. E.N. Bulanov, K.S. Stasenko, D.Y. Aleynik, M.N. Egorikhina, I.N. Charykova, A.V. Knyazev Making bioceramics from CaBiPO-apatite // Bulletin of Materials Science volume 44, Article number: 17 (2021) https://doi.org/10.1007/s12034-020-02324-y
7. V P Budaev, S D Fedorovich, Yu V Martynenko, M N Egorikhina, A V Karpov, M K Gubkin, M V Budaeva, A V Lazukin, A Yu Marchenkov Plasma technology for creating highly porous titanium materials for biocompatibility testing // 2020 J. Phys.: Conf. Ser. 1683 032015 doi:10.1088/1742-6596/1683/3/032015
8. Marfa N. Egorikhina, Diana Ya Aleynik, Yulia P. Rubtsova, Irina N. Charykova Quantitative analysis of cells encapsulated in a scaffold // MethodsX 7 (2020) 101146 https://doi.org/10.1016/j.mex.2020.101146
9. Marfa N. Egorikhina, Yulia P. Rubtsova, Diana Ya. Aleynik Long-Term Cryostorage of Mesenchymal Stem Cell-Containing Hybrid Hydrogel Scaffolds Based on Fibrin and Collagen // Gels 2020, 6 (4) ,44 http://dx.doi.org/10.3390/gels6040044
10. Egorikhina, M.N.; Rubtsova, Y.P.; Charykova, I.N.; Bugrova, M.L.; Bronnikova, I.I.; Mukhina, P.A.; Sosnina, L.N.; Aleynik, D.Y. Biopolymer Hydrogel Scaffold as an Artificial Cell Niche for Mesenchymal Stem Cells // Polymers 2020, 12, 2550. https://doi.org/10.3390/polym12112550 (registering DOI)
11. М.Н. Егорихина, Д.Я. Алейник, Ю.П. Рубцова, И.Н. Чарыкова, А.А. Стручков, А.А. Ежевская, В.И. Загреков, Л.Н. Соснина, Е.В. Загайнова Модель биомедицинского клеточного продукта для доклинических исследований на крупном лабораторном животном// Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2020; 22 (1); 142-156. DOI: 10.15825/1995-1191-2020-1-142-156
12. V.V. Yudin, R.S. Kovylin, M.A. Baten'kin, T.I. Kulikova, S.A. Chesnokov, I.L. Fedushkin, M.N. Egorikhina, Y.P. Rubtsova, I.N. Charykova, S.G. Mlyavykh, D.Ya. Aleynik. Visible-light Induced Synthe-sis of Biocompatible Porous Polymers from Oligocar-bonatedimethacrylate (OСM-2) in the Presence of Dialkyl Phthalates// Polymer. 2020. doi.org/10.1016/j.polymer.2020.122302
13. Л.Л. Семенычева, М.Н. Егорихина, В.О. Часова, Н.Б. Валетова, М. В. Подгузкова, М. В. Астанина, Ю.Л. Кузнецова. Ферментативный гидролиз коллагена панкреатином и тромбином как этап при формировании скаффолдов// Известия Академии наук. Серия химическая. 2020; 1; 1-5. DOI: 10.14529/chem200108 РИНЦ 1,072 (L. L. Semenycheva, M. N. Egorikhina, V. O. Chasova, N. B. Valetova, M. V. Podguzkova, M. V. Astanina, and Yu. L. Kuznetsova. Enzymatic hydrolysis of collagen by pancreatin and thrombin as a step in the formation of scaffolds// Russian Chemical Bulletin, International Edition. 2020; 69 (1); 164-168.
14. М.Н. Егорихина, П.А. Мухина, И.И. Бронникова. Cкаффолды как системы доставки биологически активных и лекарственных веществ// Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2020; 9 (1); 92-102. DOI 10.17802/2306-1278-2020-9-1-92-102
15. E. Bulanov, N. Silina, M. Lelet, A. Knyazev, L. Smirnova, D. Aleynik, I. Charykova. Study of physicochemical properties of nanohydroxyap-atite–chitosan composites// Bull. Mater. Sci. 2020. V.43. P.91 doi.org/10.1007/s12034-020-2065-0
16. М.Н. Егорихина, Д.Я. Алейник, И.Н. Чарыкова, Ю.П. Рубцова, В.В. Юдин, А.Г. Морозов. Широкопольная флуоресцентная микроскопия в доклинических исследованиях биомедицинских материалов, скаффолдов и БМКП// Журнал технической физики. 2020; 90 (9); 1589-1595. DOI: 10.21883/0000000000
17. L.L. Semenycheva, M. N. Egorikhina, V.O. Chasova, N.B. Valetova, Y.L. Kuznetsova, A.V. Mitin. Enzymatic hydrolysis of marine collagen and fibrinogen proteins in the presence of thrombin// Mar. Drugs 2020; 18 (208); 1-10. DOI:10.3390/md18040208
18. M.N. Egorikhina, D.Ya. Aleinik, Yu.P. Rubtsova, G.Ya. Levin, I.N. Charykova, L.L. Semenycheva, M.L. Bugrova, E.A. Zakharychev. Hydrogel scaffolds based on blood plasma cryoprecipitate and collagen derived from various sources: Structural, mechanical and biological characteristics Bioactive materials. 2019; 4 (1); 334-345 https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2019.10.003
19. R.S. Kovylin, M.A. Baten’kin, T.I. Kulikova, M.N. Egorikhina, I.N. Charikova, S.A. Gusev, Y. P. Rubtsova, S.G. Mlyavykh, D.Ya. Aleynik, S.A. Chesnokov, I.L. Fedushkin. Biocompatible Non-Toxic Porous Polymeric Materials Based on Carbonate- and Phthalate-Containing Dimethacrylates Materials// Science inc. Nanomaterials & Polymers, ChemistrySelect. 2019; 4; 1–10. DOI: 10.1002/slct.201803810
20. Д.Я. Алейник, Е.В. Загайнова, М.Н. Егорихина, И.Н. Чарыкова, О.С. Роговая, Ю.П. Рубцова, А.Н. Попова, Е.А. Воротеляк. Подход к выбору методов оценки качества БМКП, предназначенных для замещения дефектов кожи// СТМ. 2019; 11 (4); 34-43. DOI: 10.17691/stm2019.11.4.04
21. Ю.П. Рубцова. Д.Я. Алейник, В.Н. Митрофанов, О.П. Живцов. Созревание in vitro дендритных клеток здоровых и пациентов с хроническим остеомиелитом, вызванным Staphylococcus aureus //Инфекция и иммунитет. 2019; 9 (1); 87 – 94. https://doi.org/10.21517/1992-7223-2019-7-8-51-56
22. И.Ю. Арефьев, Д.Я. Алейник, Е.В. Воробьев, И.Н. Чарыкова, Ю.П. Рубцова, Т.И. Сидорова, М.Н Егорихина. Аутологичные некультивированные клетки кожи в сочетании с сетчатым трансплантатом 1:6 при лечении ожогов// Международный журнал прикладных и фундаментальных следований. 2019; 8; 38 – 43.
23. О.П. Живцов, Д.Я. Алейник, Н.Ю. Орлинская, В.Н. Митрофанов. Особенности регенерации костной ткани в условиях применения клеточно-инженерной конструкции для восстановления костного дефекта у кролика// Международный журнал прикладных и фундаметальных исследований. 2019; 11; 54 – 59. DOI: 10.17513/mjpfi.12931
24. М.Н. Егорихина, Г.Я. Левин, Д.Я. Алейник, И.Н. Чарыкова, Ю.П. Рубцова, Л.Н. Соснина, Д.В. Давыденко. Скаффолд для замещения дефектов кожи на основе естественных биополимеров// Успехи современной биологии. 2018; 138 (3); 273-282. DOI: 10.7868/S0042132418030055
25. Н.А. Гординская, М.Ю. Лебедев, Д.Я. Алейник, Ю.П. Рубцова, В.Н. Митрофанов, О.П. Живцов. Роль Толл-подобных рецепторов в патогенезе хронического остеомиелита// Иммунология. 2018; 1; 12-15.
26. М.Н. Егорихина. Использование компонентов крови в тканевой инженерии// Сибирское медицинское обозрение. 2018; 3; 14-23. DOI: 10.20333/2500136-2018-3-14-23
27. Д.Я. Алейник, Т.И. Сидорова, И.Н. Чарыкова, С.М. Бегун, Ю.П. Рубцова. Cодержание некоторых факторов роста в сыворотке и тромбоцитарном лизате пациентов с ожоговой болезнью// Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018; (4); 48-52. URL: http://www.applied-research.ru/ru/article/view?id=12181