Бонарцев Антон Павлович

Бонарцев Антон Петрович, доцент, д.б.н., является специалистом широкого профиля в области биоинженерии, что подтверждается его публикациями, патентами и руководством диссертационными и дипломными работами в области микробиологии, химии полимеров, физической химии, клеточной биологии, экспериментальной медицины и фармакологии. Большинство статей А.П. Бонарцева носят междисциплинарный характер и посвящены разработке и исследованию биоматериалов на основе ПХА для тканевой инженерии, регенеративной медицины и фармакологии. А.П. Бонарцев является автором междисциплинарных лекционных курсов и семинаров на кафедре биоинженерии биологического факультета МГУ и в Шэньчжэньском университете МГУ-ППИ. Разработан оригинальный метод контролируемого биосинтеза поли-3-оксибутирата (ПОБ) и его новых сополимеров с контролируемой молекулярной массой и мономерным составом сополимера: ПОБ с 3-оксивалератом, сополимеров ПОБ с полиэтиленгликолем, поли-3-оксибитирата-со-3-окси-4-метилвалерата с заданным мономерным составом и молекулярной массой для биомедицинских целей с использованием штаммов-продуцентов Azotobacter sp. [15], а также впервые разработан способ биосинтеза бактериальных альгинатов с различным мономерным составом и молекулярной массой для биомедицинского применения [4]. Проведено всестороннее исследование надмолекулярной структуры и физико-химических свойств биополимеров [3,4,6-10,12]. Были разработаны различные экспериментальные модели биодеградации и проведено комплексное исследование биодеградации ПОБ и его сополимеров in vitro и in vivo с использованием разработанных моделей, что позволило выявить закономерности изменения физико-химических свойств ПГБ и его сополимеров в процессе биодеградации [8,10]. Впервые изучена биосовместимость гидрогеля из бактериального альгината с использованием мезенхимальных стволовых клеток [4]. На основе полученных биодеградируемых и биосовместимых ПОБ и его сополимеров разработаны методы получения пористых скаффолдов и микросфер для инженерии костной ткани и получения биоматериалов для челюстно-лицевой хирургии [6,9], в том числе с использованием метода электроформования [6], а также способных к пролонгированному высвобождению терапевтических белков [14]. Показано, что скаффолды на основе ПОБ и его композитов с магнитными наноматериалами обладают высокой биосовместимостью по отношению к мезенхимальным стволовым клеткам и фибробластам in vitro [3,5-7,9]. Разработаны биоинженерные in vitro модели плоскоклеточной карциномы головы и шеи с использованием пористых микросфер из ПОБ в качестве носителя для опухолевых клеток [2]. На разработанных моделях некритических и критических дефектов костной ткани у лабораторных крыс проведено исследование регенерации костной ткани с использованием полученных скаффолдов и микросфер и показано, что скаффолды и микросферы способствуют регенерации и прорастанию костной ткани in vivo [9]. Для изучения их влияния на регенерацию кишечной стенки были получены композитные структуры на основе пористых скаффолдов из ПОБ, заполненных бактериальным альгинатным гидрогелем, нагруженным пробиотическими бактериями [13]. Проведен исчерпывающий анализ современной научной литературы по биомедицинским свойствам полиоксиалканоатов и их взаимосвязи с природными функциями их естественного предшественника - ПОБ, влиянию ПОБ на стволовые клетки и роли ПОБ для микробиоты человека [11,15]. Некоторые устройства и технологии их получения запатентованы [13,14]. Совместно с китайскими коллегами (научная группа проф. Бо Лея) были проведены предварительные теоретические исследования в области анализа литературы по получению и изучению многофункциональных биоактивных полимерных композитов и по созданию и изучению биоинженерных моделей плоскоклеточного рака головы и шеи [1,2]. 14 июня 2022 года защищена кандидатская диссертация на тему: "Биоинженерия биотехнологического поли(3-гидроксибутирата): контролируемый биосинтез его сополимеров, свойства in vitro и применение на моделях заболеваний in vivo" [15].