Введение. Согласно данным литературы Аппарат лазерной диагностики «ЛАЗМА СТ» не был ранее использован для доклинических исследований тканевых нарушений на мелких лабораторных животных. Цель исследования – изучение возможности использования аппарата лазерной диагностики «ЛАЗМА СТ» на мелких лабораторных животных – мутантных мышах линии С57BL/KsJYLeprdb/+ (db/db) – в качестве новой тест системы, для оценки тканевых изменений при сахарном диабете 2 типа (СД 2). Методика. Патологические изменения у мышей с СД изучали на генетической модели СД 2 у мутантных мышей С57BL/KsJYLeprdb/+ (db/db) (n=40); для контроля использовали группу фенотипически здоровых гетерозиготных мышей той же линии (db/+m) (n=16). Общее количество животных составляло 56 голов. Исследование проводили на аппарате лазерной диагностики «ЛАЗМА СТ», который адаптирован приспособлением, ограничивающим подвижность мышей во время измерений. Аппарат «ЛАЗМА СТ» позволяет осуществлять одновременный неинвазивный контроль состояния микроциркуляци крови и лимфы, а также определять уровень активности митохондриальных окислительных коферментов в тканях. Дополнительно измеряли уровень глюкозы в крови фотометрическим методом на приборе Accu-Chek (Швейцария). Результаты. Использование аппарата ЛАЗМА СТ позволило в реальном времени неинвазивно изучить в динамике нарушения микроциркуляции (крови и лимфы) и окислительного метаболизма (НАДН и ФАД) при СД 2, сопоставить их с нарушениями глюкозы в крови, а также прогнозировать тяжесть выявленных нарушений в условиях компенсации, субкомпенсации и декомпенсации. Аппарат ЛАЗМА СТ позволил одновременно выявить начавшиеся нарушения липидного и белкового обмена (пигменты-липофусцин и порфирин), которые свидетельствуют о тяжести прогноза заболевания. Выводы. Аппарат ЛАЗМА СТ, адаптированный для применения у мышей с генетической моделью СД 2 типа, представляет собой новую неинвазивную, информативную и безопасную тест-систему, позволяющую в динамике контролировать и прогнозировать тяжесть нарушений микроциркуляции и тканевых окислительно-восстановительных коферментов – НАДН и – ФАД. The aim of this study was to evaluate a possibility of using the LAZMA ST laser diagnostic apparatus in small laboratory animals, C57BL/KsJYLeprdb/+ (db/db) mutant mice, as a new test system for assessing changes in tissues in type 2 diabetes mellitus (DM2). Methods. Pathological changes were studied on a genetic model of DM2 in C57BL/KsJYLeprdb/+ (db/db) mutant mice (n=40). Phenotypically healthy heterozygous mice of the same strain (db/+m) (n=16) were used as a control group. The study was performed with a LAZMA ST laser diagnostic apparatus that was adapted for mice with a device limiting their mobility during measurements. LAZMA ST allows simultaneous noninvasive monitoring of blood and lymph microcirculation along with measurements of tissue activity of mitochondrial oxidative coenzymes. Additionally, blood glucose was measured photometrically with an Accu-Chek (Switzerland) glucom
{"title":"A method for noninvasive studying tissue disorders in type 2 diabetes mellitus in db/db mice using laser Doppler flowmetry","authors":"О.И. Степанова, Р.А. Клёсов, Х.Х. Семёнов, И.А. Помыткин, Н.А. Онищенко, В.Н. Каркищенко","doi":"10.25557/0031-2991.2023.02.118-129","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.02.118-129","url":null,"abstract":"Введение. Согласно данным литературы Аппарат лазерной диагностики «ЛАЗМА СТ» не был ранее использован для доклинических исследований тканевых нарушений на мелких лабораторных животных. Цель исследования – изучение возможности использования аппарата лазерной диагностики «ЛАЗМА СТ» на мелких лабораторных животных – мутантных мышах линии С57BL/KsJYLeprdb/+ (db/db) – в качестве новой тест системы, для оценки тканевых изменений при сахарном диабете 2 типа (СД 2). Методика. Патологические изменения у мышей с СД изучали на генетической модели СД 2 у мутантных мышей С57BL/KsJYLeprdb/+ (db/db) (n=40); для контроля использовали группу фенотипически здоровых гетерозиготных мышей той же линии (db/+m) (n=16). Общее количество животных составляло 56 голов. Исследование проводили на аппарате лазерной диагностики «ЛАЗМА СТ», который адаптирован приспособлением, ограничивающим подвижность мышей во время измерений. Аппарат «ЛАЗМА СТ» позволяет осуществлять одновременный неинвазивный контроль состояния микроциркуляци крови и лимфы, а также определять уровень активности митохондриальных окислительных коферментов в тканях. Дополнительно измеряли уровень глюкозы в крови фотометрическим методом на приборе Accu-Chek (Швейцария). Результаты. Использование аппарата ЛАЗМА СТ позволило в реальном времени неинвазивно изучить в динамике нарушения микроциркуляции (крови и лимфы) и окислительного метаболизма (НАДН и ФАД) при СД 2, сопоставить их с нарушениями глюкозы в крови, а также прогнозировать тяжесть выявленных нарушений в условиях компенсации, субкомпенсации и декомпенсации. Аппарат ЛАЗМА СТ позволил одновременно выявить начавшиеся нарушения липидного и белкового обмена (пигменты-липофусцин и порфирин), которые свидетельствуют о тяжести прогноза заболевания. Выводы. Аппарат ЛАЗМА СТ, адаптированный для применения у мышей с генетической моделью СД 2 типа, представляет собой новую неинвазивную, информативную и безопасную тест-систему, позволяющую в динамике контролировать и прогнозировать тяжесть нарушений микроциркуляции и тканевых окислительно-восстановительных коферментов – НАДН и – ФАД. The aim of this study was to evaluate a possibility of using the LAZMA ST laser diagnostic apparatus in small laboratory animals, C57BL/KsJYLeprdb/+ (db/db) mutant mice, as a new test system for assessing changes in tissues in type 2 diabetes mellitus (DM2). Methods. Pathological changes were studied on a genetic model of DM2 in C57BL/KsJYLeprdb/+ (db/db) mutant mice (n=40). Phenotypically healthy heterozygous mice of the same strain (db/+m) (n=16) were used as a control group. The study was performed with a LAZMA ST laser diagnostic apparatus that was adapted for mice with a device limiting their mobility during measurements. LAZMA ST allows simultaneous noninvasive monitoring of blood and lymph microcirculation along with measurements of tissue activity of mitochondrial oxidative coenzymes. Additionally, blood glucose was measured photometrically with an Accu-Chek (Switzerland) glucom","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"395 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135504300","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Введение. Появление и выраженность нейропатической боли в онкологии связано с ростом первичной опухоли, интенсивностью метастазирования, побочными эффектами лекарственной терапии и другими видами лечения. Интенсивность хронического болевого синдрома ухудшает качество жизни пациентов, может привести к снижению лечебной дозы или прекращению терапии, боль также является одним из факторов активации роста и диссеминации опухолевого процесса. Необходимым условием роста злокачественной опухоли и процесса метастазирования является рост новых кровеносных и лимфатических сосудов – неоангиогенез, представляющий собой сложный, многоэтапный и сопряженный процесс, в котором принимают участие несколько факторов роста. Среди всех факторов наиболее важным является семейство сосудистых эндотелиальных факторов роста (VEGF). Цель исследования – оценка влияния хронической нейропатической боли на уровень свободных факторов роста семейства VEGF и их соотношение в интактной коже мышей C57BL/6 (самки) в фазе активной диссеминации меланомы В16/F10. Методика. Экспериментальные исследования проводились на мышах (самках) линии С57ВL/6. В работе использовали клеточную линию меланомы В16/F10, метастазирующую в легкие (подкожная перевивка). Моделирование нейропатической боли проводили путем лигирования седалищных нервов по модифицированной авторами методике. Животные были разделены на группы: две контрольные – интактные мыши и мыши с моделированием хронической боли, группу сравнения – мыши со стандартной подкожной перевивкой меланомы В16/F10 и основную группу – мыши, которым меланому В16/F10 перевивали через 2 нед после моделирования хронической боли. После эвтаназии на льду забирали кожу, не пораженную злокачественным процессом. В тканях с помощью стандартных тест-систем ИФА методами определяли уровень: VEGF-A, VEGF-C, VEGF-R1, VEGF-R3. Уровни свободных факторов семейства VEGF определяли как соотношение значений фактора роста и соответствующего рецептора. Результаты. Рост меланомы В16/F10 в сочетанном варианте с хронической болью сопровождался возрастанием уровня свободного VEGF-А и VEGF-С (увеличение в 7 и 19 раз соответственно). У интактных животных и при изолированном течении модельного онкологического процесса преобладают процессы образования кровеносных сосудов (фактор соотношения 178 и 172 соответственно). При хронической боли в изолированном и сочетанном с опухолью варианте увеличивается образование лимфатических сосудов (фактор соотношения 4,3 и 64 соответственно). Заключение. Моделирование в организме животных хронического болевого синдрома привело к активации факторов гемангио- и лимфангиогенеза как в коже интактных животных, так и животных с перевитой меланомой В16/F10. Преимущественная активация неолимфангиогенеза может быть ключевым звеном в патогенезе суперагрессии меланомы В16/F10 при наличии постоянной хронической боли. Introduction. In oncology, the appearance and severity of neuropathic pain is associated with primary tumor growth, intensity of metastasis, an
{"title":"Changes in the ratio of free factors of neohemangio- and neolymphangiogenesis as a pathogenetic mechanism for melanoma B16/F10 superaggression in a model of chronic neuropathic pain","authors":"И.М. Котиева, Е.М. Франциянц, М.В. Гулян, С.В. Шлык, Н.В. Дроботя, Е.М. Котиева, Б.Г. Антонян, М.А. Додохова","doi":"10.25557/0031-2991.2023.02.65-70","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.02.65-70","url":null,"abstract":"Введение. Появление и выраженность нейропатической боли в онкологии связано с ростом первичной опухоли, интенсивностью метастазирования, побочными эффектами лекарственной терапии и другими видами лечения. Интенсивность хронического болевого синдрома ухудшает качество жизни пациентов, может привести к снижению лечебной дозы или прекращению терапии, боль также является одним из факторов активации роста и диссеминации опухолевого процесса. Необходимым условием роста злокачественной опухоли и процесса метастазирования является рост новых кровеносных и лимфатических сосудов – неоангиогенез, представляющий собой сложный, многоэтапный и сопряженный процесс, в котором принимают участие несколько факторов роста. Среди всех факторов наиболее важным является семейство сосудистых эндотелиальных факторов роста (VEGF). Цель исследования – оценка влияния хронической нейропатической боли на уровень свободных факторов роста семейства VEGF и их соотношение в интактной коже мышей C57BL/6 (самки) в фазе активной диссеминации меланомы В16/F10. Методика. Экспериментальные исследования проводились на мышах (самках) линии С57ВL/6. В работе использовали клеточную линию меланомы В16/F10, метастазирующую в легкие (подкожная перевивка). Моделирование нейропатической боли проводили путем лигирования седалищных нервов по модифицированной авторами методике. Животные были разделены на группы: две контрольные – интактные мыши и мыши с моделированием хронической боли, группу сравнения – мыши со стандартной подкожной перевивкой меланомы В16/F10 и основную группу – мыши, которым меланому В16/F10 перевивали через 2 нед после моделирования хронической боли. После эвтаназии на льду забирали кожу, не пораженную злокачественным процессом. В тканях с помощью стандартных тест-систем ИФА методами определяли уровень: VEGF-A, VEGF-C, VEGF-R1, VEGF-R3. Уровни свободных факторов семейства VEGF определяли как соотношение значений фактора роста и соответствующего рецептора. Результаты. Рост меланомы В16/F10 в сочетанном варианте с хронической болью сопровождался возрастанием уровня свободного VEGF-А и VEGF-С (увеличение в 7 и 19 раз соответственно). У интактных животных и при изолированном течении модельного онкологического процесса преобладают процессы образования кровеносных сосудов (фактор соотношения 178 и 172 соответственно). При хронической боли в изолированном и сочетанном с опухолью варианте увеличивается образование лимфатических сосудов (фактор соотношения 4,3 и 64 соответственно). Заключение. Моделирование в организме животных хронического болевого синдрома привело к активации факторов гемангио- и лимфангиогенеза как в коже интактных животных, так и животных с перевитой меланомой В16/F10. Преимущественная активация неолимфангиогенеза может быть ключевым звеном в патогенезе суперагрессии меланомы В16/F10 при наличии постоянной хронической боли. Introduction. In oncology, the appearance and severity of neuropathic pain is associated with primary tumor growth, intensity of metastasis, an","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"55 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135504301","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Актуальность. Рак яичников (РЯ) представляет собой группу агрессивных гетерогенных злокачественных опухолей, характеризующихся быстрой прогрессией, низким диагностическим потенциалом, высокой частотой неблагоприятных исходов и высоким потенциалом метастазирования. В последнее время все большую актуальность приобретают исследования длинных некодирующих РНК (днРНК, lncRNAs), которые не обладают способностью кодировать белки. Для днРНК характерна высокая тканеспецифичность экспрессии, они участвуют в регуляции различных сигнальных путей в клетках, демонстрируя большой прогностический потенциал при онкозаболеваниях. Цель исследования – выявление аберрантно экспрессируемых длинных некодирующих РНК в образцах опухолей больных РЯ и связи уровней экспрессии с патофизиологическими характеристиками опухолей. Методика. Образцы опухолей РЯ собраны и клинически охарактеризованы в ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина». Высокомолекулярную РНК выделяли из ткани стандартным методом. Анализ уровня экспрессии днРНК HOTAIR, MALAT1 и TINCR проводился с использованием ПЦР в реальном времени готовой реакционной смесью qPCRmix-HS SYBR («Евроген»). Статистический анализ уровней экспрессии выполнен в программной среде R с применением непараметрического U теста Манна–Уитни. Корреляционный анализ выполняли с использованием метода ранговой корреляции Спирмена и рассчитывали уровень его значимости. Различия считали статистически значимыми при р < 0.05. Дополнительно были проанализированы данные по экспрессии днРНК при РЯ по базе данных GEPIA (http://gepia.cancer-pku.cn/). Результаты. Анализ уровня экспрессии днРНК показал значимое (p≤0.05) снижение уровня экспрессии днРНК HOTAIR, MALAT1. При анализе образцов с учётом патофизиологических характеристик опухоли было показано, что снижение уровня экспрессии HOTAIR ассоциировано с III/IV стадией опухолевого процесса. Для днРНК MALAT1 и TINCR показана значимая корреляция низкого уровня экспрессии с развитием эндометриоидного подтипа РЯ. Заключение. Представленные данные способствуют более глубокому пониманию механизмов развития РЯ и могут быть использованы при диагностике, прогнозе и выборе тактики лечения данной патологии. Background.Ovarian cancer (OC) is a group of aggressive heterogeneous malignant tumors characterized by rapid progression, low diagnostic potential, high incidence of adverse outcomes, and high potential for metastasis. Recently, studies of long non-coding RNAs (lncRNAs), which, with rare exceptions, do not have the ability to encode proteins, have become increasingly important. LncRNAs are characterized by high tissue-specific expression and they are involved in the regulation of various signaling pathways in cells and demonstrate a great prognostic potential in cancer. Aim. Detection of aberrantly expressed long non-coding RNAs in tumor samples from OC patients and association of expression levels with pathophysiological characteristics of tumors. Methods. Samples of OC tumors were collected and clinically ch
{"title":"Aberrant expression of a long non-coding RNAs group in ovarian cancer","authors":"С.С. Лукина, И.В. Пронина, А.М. Бурдённый, Е.А. Филиппова, Т.П. Казубская, Н.Е. Кушлинский, Э.А. Брага, В.И. Логинов","doi":"10.25557/0031-2991.2023.02.26-32","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.02.26-32","url":null,"abstract":"Актуальность. Рак яичников (РЯ) представляет собой группу агрессивных гетерогенных злокачественных опухолей, характеризующихся быстрой прогрессией, низким диагностическим потенциалом, высокой частотой неблагоприятных исходов и высоким потенциалом метастазирования. В последнее время все большую актуальность приобретают исследования длинных некодирующих РНК (днРНК, lncRNAs), которые не обладают способностью кодировать белки. Для днРНК характерна высокая тканеспецифичность экспрессии, они участвуют в регуляции различных сигнальных путей в клетках, демонстрируя большой прогностический потенциал при онкозаболеваниях. Цель исследования – выявление аберрантно экспрессируемых длинных некодирующих РНК в образцах опухолей больных РЯ и связи уровней экспрессии с патофизиологическими характеристиками опухолей. Методика. Образцы опухолей РЯ собраны и клинически охарактеризованы в ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина». Высокомолекулярную РНК выделяли из ткани стандартным методом. Анализ уровня экспрессии днРНК HOTAIR, MALAT1 и TINCR проводился с использованием ПЦР в реальном времени готовой реакционной смесью qPCRmix-HS SYBR («Евроген»). Статистический анализ уровней экспрессии выполнен в программной среде R с применением непараметрического U теста Манна–Уитни. Корреляционный анализ выполняли с использованием метода ранговой корреляции Спирмена и рассчитывали уровень его значимости. Различия считали статистически значимыми при р < 0.05. Дополнительно были проанализированы данные по экспрессии днРНК при РЯ по базе данных GEPIA (http://gepia.cancer-pku.cn/). Результаты. Анализ уровня экспрессии днРНК показал значимое (p≤0.05) снижение уровня экспрессии днРНК HOTAIR, MALAT1. При анализе образцов с учётом патофизиологических характеристик опухоли было показано, что снижение уровня экспрессии HOTAIR ассоциировано с III/IV стадией опухолевого процесса. Для днРНК MALAT1 и TINCR показана значимая корреляция низкого уровня экспрессии с развитием эндометриоидного подтипа РЯ. Заключение. Представленные данные способствуют более глубокому пониманию механизмов развития РЯ и могут быть использованы при диагностике, прогнозе и выборе тактики лечения данной патологии. Background.Ovarian cancer (OC) is a group of aggressive heterogeneous malignant tumors characterized by rapid progression, low diagnostic potential, high incidence of adverse outcomes, and high potential for metastasis. Recently, studies of long non-coding RNAs (lncRNAs), which, with rare exceptions, do not have the ability to encode proteins, have become increasingly important. LncRNAs are characterized by high tissue-specific expression and they are involved in the regulation of various signaling pathways in cells and demonstrate a great prognostic potential in cancer. Aim. Detection of aberrantly expressed long non-coding RNAs in tumor samples from OC patients and association of expression levels with pathophysiological characteristics of tumors. Methods. Samples of OC tumors were collected and clinically ch","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"16 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135504302","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
В обзоре анализируются современные представления о структурно-функциональных особенностях интегринов у человека; исследования связи между полиморфизмом гена T1565C, кодирующего интегрин бета‑3 (ITGβ3), тромботических явлений и эффективностью применяемых антитромбоцитарных препаратов; рассмотрена целесообразность исследования на наличие данного полиморфизма. Анализ проведен на основе публикаций, представленных в базах данных и web-ресурсах: MEDLINE, PubMed, Google Scholar, Cyberleninka, электронной библиотеке eLibrary, охватывающих временной период с 1989 по 2022 г. Критериями включения в обзор являлись статьи на русском и английском языках, результаты когортных и рандомизированных исследований, мета-анализов, систематические обзоры исследуемой проблемы, а также описания клинических случаев. Критериями исключения из выборки послужили исследования с отсутствием четко сформулированных выводов или наличием противоречивых результатов. This review describes the main modern provisions on the structural and functional features of integrins in humans; studies of the relationship between polymorphism of the T1565C gene encoding integrin beta 3 (ITGβ3), thrombotic events and the effectiveness of antiplatelet drugs used; the expediency of research for the presence of this polymorhism is considered. Data analysis was carried out on the basis of publications presented in databases and web resources: MEDLINE, PubMed, Google Scholar, Cyberleninka, eLibrary, covering the time period from 1989 to 2022. The inclusion criteria for the review were articles in Russian and English, results of cohort and randomized studies, meta-analyses, systematic reviews of the problem under study, as well as descriptions of clinical cases. Exclusion criteria were studies with no clear-cut conclusions or conflicting results.
{"title":"The role of the T1565C gene polymorphism encoding integrin beta 3 in the development of thrombotic events and its influence on the efficiency of anti-platelet therapy","authors":"Н.В. Изможерова, А.А. Попов, И.П. Антропова, Л.И. Кадников, В.Е. Испавский, М.А. Шамбатов, Г.Г. Браженко, Д.В. Салов","doi":"10.25557/0031-2991.2023.02.94-105","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.02.94-105","url":null,"abstract":"В обзоре анализируются современные представления о структурно-функциональных особенностях интегринов у человека; исследования связи между полиморфизмом гена T1565C, кодирующего интегрин бета‑3 (ITGβ3), тромботических явлений и эффективностью применяемых антитромбоцитарных препаратов; рассмотрена целесообразность исследования на наличие данного полиморфизма. Анализ проведен на основе публикаций, представленных в базах данных и web-ресурсах: MEDLINE, PubMed, Google Scholar, Cyberleninka, электронной библиотеке eLibrary, охватывающих временной период с 1989 по 2022 г. Критериями включения в обзор являлись статьи на русском и английском языках, результаты когортных и рандомизированных исследований, мета-анализов, систематические обзоры исследуемой проблемы, а также описания клинических случаев. Критериями исключения из выборки послужили исследования с отсутствием четко сформулированных выводов или наличием противоречивых результатов. This review describes the main modern provisions on the structural and functional features of integrins in humans; studies of the relationship between polymorphism of the T1565C gene encoding integrin beta 3 (ITGβ3), thrombotic events and the effectiveness of antiplatelet drugs used; the expediency of research for the presence of this polymorhism is considered. Data analysis was carried out on the basis of publications presented in databases and web resources: MEDLINE, PubMed, Google Scholar, Cyberleninka, eLibrary, covering the time period from 1989 to 2022. The inclusion criteria for the review were articles in Russian and English, results of cohort and randomized studies, meta-analyses, systematic reviews of the problem under study, as well as descriptions of clinical cases. Exclusion criteria were studies with no clear-cut conclusions or conflicting results.","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"142 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135504303","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-06-27DOI: 10.25557/0031-2991.2023.02.17-25
Е.А. Сергеева, А.А. Метелкин, А.А. Соколовская
Актуальность. Исследования, выполненные в невесомости, показали, что космический полет вызывает серьезные физиологические изменения в живом организме. В клетках млекопитающих микрогравитация способна индуцировать и модулировать протекание таких ключевых процессов, как апоптоз, пролиферация, миграция и адгезия. Несмотря на возросший интерес к космической биологии и медицине, исследования клеточного цикла в условиях микрогравитации остаются спорными. Цель исследования – изучение экспрессии циклинов клеточного цикла клеток мегакариобластного лейкоза человека при воздействии моделированной микрогравитации. Методика. Для экспериментов клетки мегакариобластного лейкоза человека (MEG-01) высевали в культуральные флаконы. Условия микрогравитации моделировали с использованием прибора случайного позиционирования (RPM – Random Positioning Machine). Клетки размещали в центре платформы прибора случайного позиционирования (группы RPM) и сравнивали со статической контрольной группой (1g). Анализ экспрессии циклинов клеточного цикла проводили методом вестерн блота и на проточном цитофлоуриметре. Результаты. Результаты исследований показывают, что под воздействием микрогравитации клетки мегакариобластного лейкоза человека MEG-01 демонстрируют сопоставимые уровни экспрессии циклина D и E при сравнении с контрольной группой. Однако, уровни циклинов A и B повышались в течение первых 96 ч. В дальнейшем, количество этих циклинов снижалось к 168 ч в сравнении с предыдущей временной точкой и контрольной группой. Заключение. Таким образом, на основе полученных данных можно сделать заключение, что клетки MEG-01, подверженные RPM-моделированной микрогравитации успешно входят в клеточный цикл и завершают синтетическую фазу, но останавливаются в фазе G2 и не способны завершить митоз. Однако в более поздние сроки (168 ч) клетки MEG-01 успешно адаптируются к условиям невесомости. Результаты согласуются с экспериментальными данными, полученными при исследовании различных типов клеток при различных способах моделирования микрогравитации. Дальнейшие исследования влияния гравитации на клеточные реакции мегакариоцитов помогут понять патогенез заболеваний человека, приобретенных в экстремальных условиях. Background. Studies of weightlessness have shown that space flight causes serious physiological changes in a body. In mammalian cells, microgravity is able to induce and modulate key processes such as apoptosis, proliferation, migration, and adhesion. Despite growing interest to space biology and medicine, reports of cell cycle in microgravity remain controversial. Aim. This paper analyzes the expression of cell cycle cyclins in human megakaryoblastic leukemia cells exposed to simulated microgravity. Methods. Human megakaryoblastic leukemia (MEG-01) cells were seeded in culture flasks. Microgravity conditions were simulated using a Random Positioning Machine (RPM). Cells were placed at the center of the platform of the RPM (RPM group) and compared with a static control group (1 g).
相关。在失重状态下进行的研究表明，太空飞行会导致生物体的严重生理变化。在哺乳动物的细胞中，微重力可以诱导和调制重要过程的渗漏，如血管增生、迁移和附着。尽管对太空生物学和医学越来越感兴趣，但在微重力条件下对细胞周期的研究仍有争议。这项研究的目的是研究当模拟微重力作用时，巨型粒状细胞细胞周期的细胞表达。方法论。为了进行实验，人类巨齿鲨白血病细胞(MEG-01)被驱逐到培养瓶中。微重力条件是通过随机定位设备(RPM - Random position机器)模拟的。这些细胞被放置在随机定位设备(RPM组)的中心，并与静态控制组(1g)进行比较。细胞周期周期的表达分析是由西布洛尔和流体细胞流量计进行的。结果。研究结果显示，在微重力的影响下，人类MEG-01细胞显示了与对照组相比的D和E表达水平。然而，A和B的水平在最初的96小时内上升，与之前的时间点和对照组相比，这些周期的数量下降到168小时。囚犯。因此，可以得出结论，受RPM模拟微重力影响的MEG-01细胞成功地进入细胞周期并完成合成阶段，但在G2阶段停止，无法完成丝分裂。然而，在较晚的时间(168小时)，MEG-01细胞成功地适应了失重条件。结果与研究不同类型的细胞的实验数据相匹配，研究不同的微重力模拟方法。进一步研究重力对巨细细胞反应的影响将有助于了解在极端条件下获得的人类疾病的病原体。背景。在他的身体里有一系列的物理变化。在mammalian cells中，微重力被称为工业和modalosis, proliferation, migration和adhesion。在微重力重放控制下，细胞细胞的传输到空间生物学和医学。Aim。这张纸分析了人类大细胞细胞的快速反应，这是一种简单的微重力。Methods。人类megakaryoblablaic leukemia (MEG-01)在文化flasks上坐下。microgravitions是一种简单的控制机器(RPM)。在RPM中心(RPM group)的支持下，与static控制集团(1 g)合并。Results。在microgravity conditions中，MEG-01被称为“网络精英”和“控制集团”。However，第96次试车，第一次试车，第一次试车，168次试车，最后一次试车组。Conclusion。这是一种体格相等的体格，这是一种体格相等的体格，这是一种体格相等的体格。However, at later time (168 h)， MEG-01 cells succsfully adapt到weightlessness conditions。在addition中，在简单的微重力下，在不同的层次下对不同的层次的反应是完全一致的。在《人类极端和谐》中，《人类起源》中的第一部电影是《人类起源》。
{"title":"Expression of cell cycle cyclins in human megakaryoblast cell line exposed to simulated microgravity","authors":"Е.А. Сергеева, А.А. Метелкин, А.А. Соколовская","doi":"10.25557/0031-2991.2023.02.17-25","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.02.17-25","url":null,"abstract":"Актуальность. Исследования, выполненные в невесомости, показали, что космический полет вызывает серьезные физиологические изменения в живом организме. В клетках млекопитающих микрогравитация способна индуцировать и модулировать протекание таких ключевых процессов, как апоптоз, пролиферация, миграция и адгезия. Несмотря на возросший интерес к космической биологии и медицине, исследования клеточного цикла в условиях микрогравитации остаются спорными. Цель исследования – изучение экспрессии циклинов клеточного цикла клеток мегакариобластного лейкоза человека при воздействии моделированной микрогравитации. Методика. Для экспериментов клетки мегакариобластного лейкоза человека (MEG-01) высевали в культуральные флаконы. Условия микрогравитации моделировали с использованием прибора случайного позиционирования (RPM – Random Positioning Machine). Клетки размещали в центре платформы прибора случайного позиционирования (группы RPM) и сравнивали со статической контрольной группой (1g). Анализ экспрессии циклинов клеточного цикла проводили методом вестерн блота и на проточном цитофлоуриметре. Результаты. Результаты исследований показывают, что под воздействием микрогравитации клетки мегакариобластного лейкоза человека MEG-01 демонстрируют сопоставимые уровни экспрессии циклина D и E при сравнении с контрольной группой. Однако, уровни циклинов A и B повышались в течение первых 96 ч. В дальнейшем, количество этих циклинов снижалось к 168 ч в сравнении с предыдущей временной точкой и контрольной группой. Заключение. Таким образом, на основе полученных данных можно сделать заключение, что клетки MEG-01, подверженные RPM-моделированной микрогравитации успешно входят в клеточный цикл и завершают синтетическую фазу, но останавливаются в фазе G2 и не способны завершить митоз. Однако в более поздние сроки (168 ч) клетки MEG-01 успешно адаптируются к условиям невесомости. Результаты согласуются с экспериментальными данными, полученными при исследовании различных типов клеток при различных способах моделирования микрогравитации. Дальнейшие исследования влияния гравитации на клеточные реакции мегакариоцитов помогут понять патогенез заболеваний человека, приобретенных в экстремальных условиях. Background. Studies of weightlessness have shown that space flight causes serious physiological changes in a body. In mammalian cells, microgravity is able to induce and modulate key processes such as apoptosis, proliferation, migration, and adhesion. Despite growing interest to space biology and medicine, reports of cell cycle in microgravity remain controversial. Aim. This paper analyzes the expression of cell cycle cyclins in human megakaryoblastic leukemia cells exposed to simulated microgravity. Methods. Human megakaryoblastic leukemia (MEG-01) cells were seeded in culture flasks. Microgravity conditions were simulated using a Random Positioning Machine (RPM). Cells were placed at the center of the platform of the RPM (RPM group) and compared with a static control group (1 g). ","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"186 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135504288","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-06-27DOI: 10.25557/0031-2991.2023.02.5-16
Л.М. Кожевникова, И.Ф. Суханова
Старение и связанные с ним дисрегуляционные процессы в артериях и сердце являются ведущими предикторами развития сердечно-сосудистых заболеваний. Важную роль в регуляции сократимости сосудов и миокарда играют ионные каналы. Цель исследования – изучение влияния возраста на функциональную активность и экспрессию генов классических калиевых каналов внутреннего выпрямления Kir2.1 и Kir2.4, а также КATP каналов в аорте и сердце крыс. Методика. Эксперименты проводили на крысах самцах Wistar в возрасте 3 и 18 мес. Силу сокращения грудного отдела аорты измеряли в изометрическом режиме, экспрессию генов оценивали при помощи ПЦР анализа. Результаты. Установлено, что у крыс в возрасте 18 мес в аорте снижается функциональная активность Kir2.1 и Kir2.4 каналов, в то время как уровень экспрессии этих каналов остается неизменным. В стареющих сердцах, напротив, выявлен высокий уровень экспрессии генов Kir2.1 и Kir2.4 каналов. Показано, что KATP каналы не влияют на серотонин-индуцированное сокращение аорты молодых крыс (3 мес), но вносят существенный вклад в развитие гиперчувствительности старых сосудов к вазоконстрикторному действию серотонина. Так, блокада KATP каналов глибенкламидом приводила к статистически значимому смещению зависимости «концентрация-эффект» на серотонин вправо только в аорте возрастных крыс. Выявлено возрастное снижение экспрессии генов порообразующей Kir6.2 и регуляторной Sur2 субъединиц KATP канала в аорте и, напротив, значительное повышение в сердце крыс. Заключение. Полученные результаты свидетельствуют о ранних возрастных изменениях функциональной активности калиевых каналов внутреннего выпрямления Kir 2.1 и Kir 2.4, а также KATP каналов в аорте крыс самцов, которые в процессе дальнейшего старения сосудов могут способствовать развитию гипертензии. Предположено, что гиперэкспрессия Kir2.4 и Kir2.1 каналов в стареющем сердце может инициировать нарушения сократительной функции миокарда и возникновение аритмий в старости, в то время как высокий уровень экспрессии субъединиц KATP является показателем компенсаторно-адаптивных процессов, направленных на повышение устойчивости миокарда к гипоксии и стрессу. Aging and related dysregulatory processes in the arteries and heart are the sleading predictors of cardiovascular diseases. Ion channels play an important role in the regulation of vascular and myocardial contractility. The aim of the study was to investigate the effect of age on the functional activity and gene expression of classical inward-rectifying potassium channels Kir2.1 and Kir2.4, as well as KATP channels in the aorta and heart of rats. Methods. Experiments were performed on Wistar male rats at 3 and 18 months of age. The force of thoracic aorta contractions was measured isometrically, and the gene expression was assessed by PCR analysis. Results. In the aorta of 18-month-old rats, the functional activity of Kir2.1 and Kir2.4 channels was reduced while the expression of these channels remained unchanged. In the aging hearts, on th
{"title":"Aging has different effects on the functional activity and gene expression of classical inward-rectifying potassium channels Kir2.1 and Kir2.4 and ATP-sensitive KATP channels in blood vessels and heart of male rats","authors":"Л.М. Кожевникова, И.Ф. Суханова","doi":"10.25557/0031-2991.2023.02.5-16","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.02.5-16","url":null,"abstract":"Старение и связанные с ним дисрегуляционные процессы в артериях и сердце являются ведущими предикторами развития сердечно-сосудистых заболеваний. Важную роль в регуляции сократимости сосудов и миокарда играют ионные каналы. Цель исследования – изучение влияния возраста на функциональную активность и экспрессию генов классических калиевых каналов внутреннего выпрямления Kir2.1 и Kir2.4, а также КATP каналов в аорте и сердце крыс. Методика. Эксперименты проводили на крысах самцах Wistar в возрасте 3 и 18 мес. Силу сокращения грудного отдела аорты измеряли в изометрическом режиме, экспрессию генов оценивали при помощи ПЦР анализа. Результаты. Установлено, что у крыс в возрасте 18 мес в аорте снижается функциональная активность Kir2.1 и Kir2.4 каналов, в то время как уровень экспрессии этих каналов остается неизменным. В стареющих сердцах, напротив, выявлен высокий уровень экспрессии генов Kir2.1 и Kir2.4 каналов. Показано, что KATP каналы не влияют на серотонин-индуцированное сокращение аорты молодых крыс (3 мес), но вносят существенный вклад в развитие гиперчувствительности старых сосудов к вазоконстрикторному действию серотонина. Так, блокада KATP каналов глибенкламидом приводила к статистически значимому смещению зависимости «концентрация-эффект» на серотонин вправо только в аорте возрастных крыс. Выявлено возрастное снижение экспрессии генов порообразующей Kir6.2 и регуляторной Sur2 субъединиц KATP канала в аорте и, напротив, значительное повышение в сердце крыс. Заключение. Полученные результаты свидетельствуют о ранних возрастных изменениях функциональной активности калиевых каналов внутреннего выпрямления Kir 2.1 и Kir 2.4, а также KATP каналов в аорте крыс самцов, которые в процессе дальнейшего старения сосудов могут способствовать развитию гипертензии. Предположено, что гиперэкспрессия Kir2.4 и Kir2.1 каналов в стареющем сердце может инициировать нарушения сократительной функции миокарда и возникновение аритмий в старости, в то время как высокий уровень экспрессии субъединиц KATP является показателем компенсаторно-адаптивных процессов, направленных на повышение устойчивости миокарда к гипоксии и стрессу. Aging and related dysregulatory processes in the arteries and heart are the sleading predictors of cardiovascular diseases. Ion channels play an important role in the regulation of vascular and myocardial contractility. The aim of the study was to investigate the effect of age on the functional activity and gene expression of classical inward-rectifying potassium channels Kir2.1 and Kir2.4, as well as KATP channels in the aorta and heart of rats. Methods. Experiments were performed on Wistar male rats at 3 and 18 months of age. The force of thoracic aorta contractions was measured isometrically, and the gene expression was assessed by PCR analysis. Results. In the aorta of 18-month-old rats, the functional activity of Kir2.1 and Kir2.4 channels was reduced while the expression of these channels remained unchanged. In the aging hearts, on th","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"18 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135504290","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Введение. Интерлейкин-1бета (ИЛ-1β) играет ведущую роль в индуцировании цитокинового шторма, являясь ключевым цитокином управляющим развитием провоспалительной активности при повреждении легких. Цель исследования – изучение механизмов влияния ИЛ-1β на хеморецепторный контроль дыхания. Методика. Исследование проведено на 32 наркотизированных трахеостомированных спонтанно дышащих крысах. Регистрация параметров внешнего дыхания производилась пневмотахографическим методом. Для оценки вентиляционной реакции на гипоксию использовался метод возвратного дыхания. Для оценки влияния ИЛ-1β на хеморецепторный контроль дыхания производилось сравнительное исследование вентиляционного ответа на гипоксию при повышении содержания ИЛ-1β в циркуляторном русле и при сочетанном действии ИЛ-1β и диклофенака – ингибитора циклооксигеназной активности. Результаты. Показано, что внутривенное введение ИЛ-1β вызывает статистически значимое снижение вентиляционного ответа на гипоксическую стимуляцию, ослабляя тем самым компенсаторные возможности системы внешнего дыхания. Ингибирование циклооксигеназной активности устраняет влияние ИЛ-1β на гипоксический вентиляционный ответ. Заключение. Полученные данные позволяют предполагать, что активация циклооксигеназных путей может быть одним из основных механизмов влияния провоспалительных цитокинов на рефлекторный контроль дыхания. Background. Interleukin-1 beta (IL-1β) plays a leading role in inducing cytokine storm, since it is the key cytokine that is responsible for the development of the proinflammatory activity in lung injury. Aim. To study the mechanisms of the effect of IL-1β on the chemoreceptor control of respiration. To achieve that, the ventilatory response to hypoxia in the presence of increased blood concentration of IL-1β was compared with the hypoxic response in the presence of a combination of IL-1β and diclofenac, an inhibitor of cyclooxygenase activity. Methods. The study was performed on 32 anesthetized and tracheostomized, spontaneously breathing rats. Respiratory parameters were recorded with a pneumotachograph. To assess the hypoxic ventilatory response, the rebreathing technique was used. Results. The intravenous administration of IL-1β induced a significant decrease in the ventilatory response to hypoxic stimulation, thereby weakening the compensatory capabilities of the respiratory system. The inhibition of the cyclooxygenase activity abolished the effect of IL-1β on the hypoxic ventilatory response. Conclusion. The study suggests that the activation of the cyclooxygenase pathways is one of the main mechanisms of the effect of proinflammatory cytokines on the reflex control of breathing.
{"title":"Effect of intravenous administration of the proinflammatory cytokine IL-1β on the chemoreceptor control of respiration","authors":"Г.A. Данилова, В.Г. Александров, Н.П. Александрова","doi":"10.25557/0031-2991.2023.01.63-70","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.01.63-70","url":null,"abstract":"Введение. Интерлейкин-1бета (ИЛ-1β) играет ведущую роль в индуцировании цитокинового шторма, являясь ключевым цитокином управляющим развитием провоспалительной активности при повреждении легких. Цель исследования – изучение механизмов влияния ИЛ-1β на хеморецепторный контроль дыхания. Методика. Исследование проведено на 32 наркотизированных трахеостомированных спонтанно дышащих крысах. Регистрация параметров внешнего дыхания производилась пневмотахографическим методом. Для оценки вентиляционной реакции на гипоксию использовался метод возвратного дыхания. Для оценки влияния ИЛ-1β на хеморецепторный контроль дыхания производилось сравнительное исследование вентиляционного ответа на гипоксию при повышении содержания ИЛ-1β в циркуляторном русле и при сочетанном действии ИЛ-1β и диклофенака – ингибитора циклооксигеназной активности. Результаты. Показано, что внутривенное введение ИЛ-1β вызывает статистически значимое снижение вентиляционного ответа на гипоксическую стимуляцию, ослабляя тем самым компенсаторные возможности системы внешнего дыхания. Ингибирование циклооксигеназной активности устраняет влияние ИЛ-1β на гипоксический вентиляционный ответ. Заключение. Полученные данные позволяют предполагать, что активация циклооксигеназных путей может быть одним из основных механизмов влияния провоспалительных цитокинов на рефлекторный контроль дыхания. Background. Interleukin-1 beta (IL-1β) plays a leading role in inducing cytokine storm, since it is the key cytokine that is responsible for the development of the proinflammatory activity in lung injury. Aim. To study the mechanisms of the effect of IL-1β on the chemoreceptor control of respiration. To achieve that, the ventilatory response to hypoxia in the presence of increased blood concentration of IL-1β was compared with the hypoxic response in the presence of a combination of IL-1β and diclofenac, an inhibitor of cyclooxygenase activity. Methods. The study was performed on 32 anesthetized and tracheostomized, spontaneously breathing rats. Respiratory parameters were recorded with a pneumotachograph. To assess the hypoxic ventilatory response, the rebreathing technique was used. Results. The intravenous administration of IL-1β induced a significant decrease in the ventilatory response to hypoxic stimulation, thereby weakening the compensatory capabilities of the respiratory system. The inhibition of the cyclooxygenase activity abolished the effect of IL-1β on the hypoxic ventilatory response. Conclusion. The study suggests that the activation of the cyclooxygenase pathways is one of the main mechanisms of the effect of proinflammatory cytokines on the reflex control of breathing.","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"84 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"134963846","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-03-17DOI: 10.25557/0031-2991.2023.01.110-116
А.А. Пальцын, Н.Б. Свиридкина
Мозг – мышление управляет активностью мышц, всеми видами движений тела. Постоянный и достаточный объем двигательной и когнитивной (связанной и несвязанной с движением) активности – обязательное условие сохранения физического (двигательного) и когнитивного здоровья. Таким образом, для того, чтобы человек успешно двигался и разумно мыслил следует на протяжении всей жизни сочетать оба вида активности на высоком, но не разрушительном уровне , c обязательным учетом возрастных изменений когниции и моторики. Чем гармоничнее будет сочетание – тем успешнее по качеству и продолжительности жизни будет организм. The brain, i.e., thinking, controls the muscle activity and all kinds of body movements. Constant and sufficient motor and cognitive (movement-related and -unrelated) activity is a prerequisite for maintaining physical (motor) and cognitive health. Thus, for a person, in order to move successfully and think rationally, both types of activity should be combined throughout life at a high, but not destructive level, with an obligatory consideration of age-related changes in cognition and motor skills. The more harmonious the combination is, the more successful the body will be in terms of the quality of life and life expectancy.
{"title":"Movement and thinking","authors":"А.А. Пальцын, Н.Б. Свиридкина","doi":"10.25557/0031-2991.2023.01.110-116","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.01.110-116","url":null,"abstract":"Мозг – мышление управляет активностью мышц, всеми видами движений тела. Постоянный и достаточный объем двигательной и когнитивной (связанной и несвязанной с движением) активности – обязательное условие сохранения физического (двигательного) и когнитивного здоровья. Таким образом, для того, чтобы человек успешно двигался и разумно мыслил следует на протяжении всей жизни сочетать оба вида активности на высоком, но не разрушительном уровне , c обязательным учетом возрастных изменений когниции и моторики. Чем гармоничнее будет сочетание – тем успешнее по качеству и продолжительности жизни будет организм. The brain, i.e., thinking, controls the muscle activity and all kinds of body movements. Constant and sufficient motor and cognitive (movement-related and -unrelated) activity is a prerequisite for maintaining physical (motor) and cognitive health. Thus, for a person, in order to move successfully and think rationally, both types of activity should be combined throughout life at a high, but not destructive level, with an obligatory consideration of age-related changes in cognition and motor skills. The more harmonious the combination is, the more successful the body will be in terms of the quality of life and life expectancy.","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"39 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"134964046","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-03-17DOI: 10.25557/0031-2991.2023.01.71-78
И.В. Гераськин, В.А. Гераськин, Н.В. Гераськина
В клинической практике гемотрансфузий используется переливание эритроцитов крови от взрослых доноров реципиентам неонатального и младенческого периода развития с динамично изменяющимся уровнем фетального гемоглобина крови HbF (70-90%). Именно эта возрастная группа отличается уникальными физиологическими особенностями в быстро изменяющихся соотношениях гемоглобинов крови при росте и взрослении организма. Сохраняется ситуация неопределенности четких научных критериев изменчивости состава гемоглобинов крови у пациентов неонатального периода, способности динамично-меняющейся структуры гемоглобинов новорожденных к обеспечению тканей кислородом. Цель исследования – изучение влияния гемотрансфузий у новорожденных и детей грудного возраст на изменение состава и сродство к кислороду физиологического гемоглобина. Методика. Работа основана на результатах анализа клинических данных неонатологических отделений, отделений реанимации и интенсивной терапии. Систематизированы 923 исследования показателей типов гемоглобинов крови, кислотно-щелочного баланса и газового состава крови у 256 пациентов. Проведено сравнение динамики показателей структуры гемоглобинов крови и сродства к кислороду у новорожденных детей и младенцев до и после переливания эритроцитсодержащих компонентов донорской крови в процессе лечения. Результаты. При сравнении показателей фетального гемоглобина (HbF%) у новорожденных детей в зависимости от наличия или отсутствия гемотрансфузий показано, что снижение уровня фетального гемоглобина от общего гемоглобина крови, более выраженно у пациентов, получавших трансфузии эритроцитов крови. Более значителен был уровень снижения HbF% при переливаниях крови у недоношенных детей (до 29,81% по сравнению с 17,83% в группе доношенных). Определены уровни парциального давления кислорода в крови у новорожденных, при которых достигается 50 %-я сатурация (Р50 mmHg) – по этому параметру оценивается сродство гемоглобина к кислороду. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости достижения большей величины парциального давления кислорода (pO2) для 50% насыщения гемоглобина крови у новорожденных после проведения гемотрансфузий. Заключение. В отличие от старших возрастных групп накопление и выделение кислорода в ответ на потребности тканей у детей первого года жизни зависит не только от количественных показателей общего гемоглобина крови, но также от состава и соотношения типов. Снижение уровня фетального гемоглобина как физиологическое, так и при трансфузиях эритроцитов крови, сопровождается снижением сродства общего гемоглобина к кислороду у детей первого года жизни. Последнее обуславливает уменьшение способности к адресной доставке кислорода в участки тканей с наиболее выраженным ацидозом и гипоксией. In the clinical practice of transfusions, red blood cells containing adult-type hemoglobin (HbA, 98-100%) are transfused from adult donors to neonatal and infant recipients with dynamically changing levels of fetal blood hemoglobin (HbF, 70-90%). It is this a
{"title":"Effect of hemotransfusions in newborns and infants on the composition and oxygen affinity of physiological hemoglobin","authors":"И.В. Гераськин, В.А. Гераськин, Н.В. Гераськина","doi":"10.25557/0031-2991.2023.01.71-78","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.01.71-78","url":null,"abstract":"В клинической практике гемотрансфузий используется переливание эритроцитов крови от взрослых доноров реципиентам неонатального и младенческого периода развития с динамично изменяющимся уровнем фетального гемоглобина крови HbF (70-90%). Именно эта возрастная группа отличается уникальными физиологическими особенностями в быстро изменяющихся соотношениях гемоглобинов крови при росте и взрослении организма. Сохраняется ситуация неопределенности четких научных критериев изменчивости состава гемоглобинов крови у пациентов неонатального периода, способности динамично-меняющейся структуры гемоглобинов новорожденных к обеспечению тканей кислородом. Цель исследования – изучение влияния гемотрансфузий у новорожденных и детей грудного возраст на изменение состава и сродство к кислороду физиологического гемоглобина. Методика. Работа основана на результатах анализа клинических данных неонатологических отделений, отделений реанимации и интенсивной терапии. Систематизированы 923 исследования показателей типов гемоглобинов крови, кислотно-щелочного баланса и газового состава крови у 256 пациентов. Проведено сравнение динамики показателей структуры гемоглобинов крови и сродства к кислороду у новорожденных детей и младенцев до и после переливания эритроцитсодержащих компонентов донорской крови в процессе лечения. Результаты. При сравнении показателей фетального гемоглобина (HbF%) у новорожденных детей в зависимости от наличия или отсутствия гемотрансфузий показано, что снижение уровня фетального гемоглобина от общего гемоглобина крови, более выраженно у пациентов, получавших трансфузии эритроцитов крови. Более значителен был уровень снижения HbF% при переливаниях крови у недоношенных детей (до 29,81% по сравнению с 17,83% в группе доношенных). Определены уровни парциального давления кислорода в крови у новорожденных, при которых достигается 50 %-я сатурация (Р50 mmHg) – по этому параметру оценивается сродство гемоглобина к кислороду. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости достижения большей величины парциального давления кислорода (pO2) для 50% насыщения гемоглобина крови у новорожденных после проведения гемотрансфузий. Заключение. В отличие от старших возрастных групп накопление и выделение кислорода в ответ на потребности тканей у детей первого года жизни зависит не только от количественных показателей общего гемоглобина крови, но также от состава и соотношения типов. Снижение уровня фетального гемоглобина как физиологическое, так и при трансфузиях эритроцитов крови, сопровождается снижением сродства общего гемоглобина к кислороду у детей первого года жизни. Последнее обуславливает уменьшение способности к адресной доставке кислорода в участки тканей с наиболее выраженным ацидозом и гипоксией. In the clinical practice of transfusions, red blood cells containing adult-type hemoglobin (HbA, 98-100%) are transfused from adult donors to neonatal and infant recipients with dynamically changing levels of fetal blood hemoglobin (HbF, 70-90%). It is this a","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"19 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"134964051","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Актуальность. При исследованиях внутриклеточного сигналинга и межнейрональной передачи сигнала в мозге в норме и при патологии все большее применение находят трансгенные животные, экспрессирующие в нейронах флуоресцентный Са2+-сенсор. Вместе с тем, пока недостаточно исследовано, насколько изменения кальциевого гомеостаза в интактном мозге соотносятся с гораздо более подробно изученными изменениями этого важнейшего параметра в нейроглиальных культурах, служащих модельными системами живого мозга. Целью работы было на модели ишемического инсульта выяснить в какой степени изменения внутриклеточной концентрации Са2+ ([Ca2+]) в мозге трансгенной мыши, измеренные с помощью флуоресцентного белкового сенсора GCaMP6f, соотносятся с изменениями [Ca2+] в первичных нейроглиальных культурах из кортекса этих животных. Методы. Методом широкопольной оптической нейровизуализации (ШОН) измерены изменения концентрации свободного Са2+ в цитозоле нейронов ([Ca2+]c) головного мозга мышей. Измерения проводили перед и после фотоиндуцированного инсульта в сенсомоторной зоне коры. Изменения [Ca2+]c отслеживали по флуоресценции GCaMP6f, экспрессируемого в нейронах кортекса. На первичных нейроглиальных культурах из коры головного мозга мышей той же линии проверено влияние эксайтотоксических доз глутамата (Glu) на [Ca2+]c и на изменения средней концентрации свободного Са2+ в цито- и нуклеоплазме ([Ca2+]i). Измерения [Ca2+]i выполнены методом флуоресцентной микроскопии с использованием синтетических Са2+- индикаторов Fura-2 и Fura-FF. В культивируемых нейронах дополнительно к измерениям кальциевого гомеостаза выполнены измерения внутриклеточного рН (pHi), митохондриального потенциала (ΔΨm) и эндогенной флуоресценции NADH. Результаты. Фотоиндуцированная ишемия вызывает сильный рост [Ca2+]c в зоне облучения ~1,1 мм2 (n=9). В течение сутокобласть высокой [Ca2+]c расширяется до ~6 мм2, но к 7-м сут практически возвращается к размерам необратимого повреждения. В нейроглиальных культурах из коры головного мозга мышей этой же линии кинетика изменений [Ca2+]c, индуцированных Glu, напоминает кинетику [Ca2+]i, однако [Ca2+]c имеет значительно меньшую амплитуду при развитии отсроченной кальциевой дисрегуляции (ОКД). Сопоставление изменений [Ca2+] и pHi показывает, что различия могут быть обусловлены тушением флуоресценции GCaMP6f при закислении цитозоля в результате эксайтотоксического действия Glu. Заключение. Сопоставление сигналов экспрессируемого нейронами Са2+-сенсора GCaMP6f в мозге и синтетических Са2+-индикаторов в первичных нейроглиальных культурах, полученных из животных той же линии, показывает, что феномен ОКД, впервые обнаруженный в культурах, вероятно, реализуется и в нейронах целого мозга при инсульте. Вместе с тем, необходимо учитывать, что относительные изменения [Ca2+]c на разных стадиях развития ишемического повреждения и последующего восстановления мозга после фотоиндуцированного инсульта, могут быть искажены за счет влияния pHi на флуоресценцию белкового сенсора. Rel
{"title":"Glutamate and ischemia-induced changes in ion homeostasis in the neuronal culture and cerebral cortex of mice expressing Ca2+-sensor GCаMP6f","authors":"Е.Н. Кислухина, Н.В. Лизунова, О.Ю. Лисина, Р.Р. Шарипов, И.А. Красильникова, З.В. Бакаева, В.Г. Пинелис, А.М. Сурин","doi":"10.25557/0031-2991.2023.01.5-20","DOIUrl":"https://doi.org/10.25557/0031-2991.2023.01.5-20","url":null,"abstract":"Актуальность. При исследованиях внутриклеточного сигналинга и межнейрональной передачи сигнала в мозге в норме и при патологии все большее применение находят трансгенные животные, экспрессирующие в нейронах флуоресцентный Са2+-сенсор. Вместе с тем, пока недостаточно исследовано, насколько изменения кальциевого гомеостаза в интактном мозге соотносятся с гораздо более подробно изученными изменениями этого важнейшего параметра в нейроглиальных культурах, служащих модельными системами живого мозга. Целью работы было на модели ишемического инсульта выяснить в какой степени изменения внутриклеточной концентрации Са2+ ([Ca2+]) в мозге трансгенной мыши, измеренные с помощью флуоресцентного белкового сенсора GCaMP6f, соотносятся с изменениями [Ca2+] в первичных нейроглиальных культурах из кортекса этих животных. Методы. Методом широкопольной оптической нейровизуализации (ШОН) измерены изменения концентрации свободного Са2+ в цитозоле нейронов ([Ca2+]c) головного мозга мышей. Измерения проводили перед и после фотоиндуцированного инсульта в сенсомоторной зоне коры. Изменения [Ca2+]c отслеживали по флуоресценции GCaMP6f, экспрессируемого в нейронах кортекса. На первичных нейроглиальных культурах из коры головного мозга мышей той же линии проверено влияние эксайтотоксических доз глутамата (Glu) на [Ca2+]c и на изменения средней концентрации свободного Са2+ в цито- и нуклеоплазме ([Ca2+]i). Измерения [Ca2+]i выполнены методом флуоресцентной микроскопии с использованием синтетических Са2+- индикаторов Fura-2 и Fura-FF. В культивируемых нейронах дополнительно к измерениям кальциевого гомеостаза выполнены измерения внутриклеточного рН (pHi), митохондриального потенциала (ΔΨm) и эндогенной флуоресценции NADH. Результаты. Фотоиндуцированная ишемия вызывает сильный рост [Ca2+]c в зоне облучения ~1,1 мм2 (n=9). В течение сутокобласть высокой [Ca2+]c расширяется до ~6 мм2, но к 7-м сут практически возвращается к размерам необратимого повреждения. В нейроглиальных культурах из коры головного мозга мышей этой же линии кинетика изменений [Ca2+]c, индуцированных Glu, напоминает кинетику [Ca2+]i, однако [Ca2+]c имеет значительно меньшую амплитуду при развитии отсроченной кальциевой дисрегуляции (ОКД). Сопоставление изменений [Ca2+] и pHi показывает, что различия могут быть обусловлены тушением флуоресценции GCaMP6f при закислении цитозоля в результате эксайтотоксического действия Glu. Заключение. Сопоставление сигналов экспрессируемого нейронами Са2+-сенсора GCaMP6f в мозге и синтетических Са2+-индикаторов в первичных нейроглиальных культурах, полученных из животных той же линии, показывает, что феномен ОКД, впервые обнаруженный в культурах, вероятно, реализуется и в нейронах целого мозга при инсульте. Вместе с тем, необходимо учитывать, что относительные изменения [Ca2+]c на разных стадиях развития ишемического повреждения и последующего восстановления мозга после фотоиндуцированного инсульта, могут быть искажены за счет влияния pHi на флуоресценцию белкового сенсора. Rel","PeriodicalId":19859,"journal":{"name":"Patologicheskaia fiziologiia i èksperimental'naia terapiia","volume":"85 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"134964057","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
京公网安备 11010802042870号
京ICP备2023020795号-1
扫码关注我们
求助内容：
应助结果提醒方式：