Группа генодерматозов человека изучаются процессы возникновения нарушений, происходящие в дермальных фиюробластах и эпидермальных кератиноцитах. Определяя молекулярные основы патогенеза, мы стремимся наметить пути возможного лечения с помощью генетической терапии и методов регенеративнй медицины. Причиной генодерматозов являются мутации в генах, кодирующих структурные белки кожи. Вызываемые мутациями нарушения глобально меняют гомеостаз клетки, приводят к изменениям в межклеточных взаимодействиях и адгезии, развитию хронического воспаления и, зачастую, онкологической трансформации. Одним из наиболее известных генодерматозов является группа заболеваний, называемая врожденным буллезным эпидермолизом (ВБЭ). Это орфанное заболевание, для которого до сих пор нет официальной статистики в России. У людей с ВБЭ возникают пузыри и эрозии в коже и на слизистых оболочках внутренних органов в ответ на незначительные механические воздействия. Выделяют несколько типов ВБЭ: простой (ПБЭ) наиболее распространенная форма, пограничный (ПоБЭ), дистрофический (ДБЭ). Мы исследуем клетки пациентов, полученные биопсией кожи, получаем первичные культуры клеток. В лаборатории создаются коллекции пациент специфических линий клеток, в основном с формой ДБЭ и ПБЭ. Во многих случаях неизвестна мутация, вызывающая БЭ. Первично мы выявляем мутации с помощью NGS, затем подтверждаем ее наличие, изучаем экспрессию генов в клетках. Важной задачей является разработка стратегии генотерапии в клетках пациентов. В зависимости от характера мутации и ее нуклеотидного окружения может применяться либо замещение гена, либо его нокаут. В ряде одних случаев мы используем систему редактирования CRISPR/Cаs9, в ряде других- лентивирусное замещение гена.

Одним из методов изучения ВБЭ является моделирование болезни. Для моделирования ВБЭ простого типа мы используем систему редактирования генома CRISPR/Cаs9 и культуру иммортализованных кератиноцитов человека. В различные области гена, кодирующего кератин 5, было внесено несколько мутаций. В полученных мутантных клонах методом иммуноцитохимического анализа было показано отсутствие экспрессии кератина 5 (модель рецессивной формы ПБЭ), а также были получены клоны с агрегатами кератина 5, характерными для тяжелой формы ПБЭ Доулинг-Меара.

Отдельным направлением работы является выявление мутаций у пациентов с РДБЭ. В частности, были определены новые мутации в гене, кодирующем коллаген VII типа. Нарушения в структуре, снижение или отсутствие данного белка приводит к наиболее тяжелой форме ВБЭ- дистрофическому БЭ. В лаборатории ведется работа по созданию панели пациент-специфических клеточных линий, созданию иммортализованных вариантов первичных линий, их характеристики. В лаборатории также проводится получение индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) из дермальных фибробластов пациентов с ВБЭ. Планируется работа по терапии буллезного эпидермолиза с применением рекомбинантных вирусных векторов и технологии тканевой инженерии.