MEDITsINSKAYa_VESNA-2015

Материалы и методы: Анализ и систематизация литературы по новым исследованиям в биохимии и патофизиологии.

Результаты: Получены данные о том, что основную роль в образовании костной ткани принадлежит белкам костного морфогенеза. По отношению к ним остеоингибирующий белок является биохимическим антагонистом. Локальными факторами резорбции являются интерлейкины, простагландины E и E2, TNF (фактор некроза опухоли), M-CSF, GM-CSF (грануломакрофагальный и макрофагальный колониестимулирующий факторы); а резорбции - γ- интерферон, остеопротегирин, трансформирующий β - фактор роста (TGF- β). Некоторые факторы были использованы по отдельности или в комбинации в ряде исследований in vitro и in vivo, но пока с противоречивыми результатами. Активно изучается регуляция кальцификации костей. Так, по последним данным, ингибитором кальцификации может выступать неорганический пирофосфат. При минерализации тканей ингибирующее действие пирофосфата снимается пирофосфатазой, которая, в частности, обнаружена в костной ткани.

Выводы: Несмотря на то, что в лечении остеопороза нашли применение такие группы препаратов, как бисфосфонаты, корректоры метаболизма костной ткани, селективные модуляторы эстрогеновых рецепторов,в настоящее время требуется разработка новых препаратов на основе нанотехнологий, которые смогли бы доставлять локальные факторы роста в костную ткать.

Ключевые слова: регенерация костной ткани, белки костного морфогенеза, остеоингибирующий белок

МОДЕЛИРОВАНИЕ И КЛЕТОЧНАЯ ТЕРАПИЯ ХРОНИЧЕСКОГО ФИБРОЗА ПЕЧЕНИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ НА КРЫСАХ

КОШКАРЕВ А.В., ОРЛОВА Ю.М.

Научный руководитель: зав. отделом биомедицинских исследований, к.м.н. Люндуп А.В.

ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России Введение: До клеточной терапии трансплантация была единственным радикальным методом лечения цирроза. Его тяжесть зависит от числа поражѐнных гепатоцитов и способности интактных компенсировать функции путѐм репликации. Не смотря на высокую пролиферативную

441

активность гепатоцитов, организму трудно самому восстановить структуру и функцию органа, особенно в условиях нарушенного гомеостаза. Ранее цирроз считался необратимым состоянием. Однако последние исследования показывают возможность регресса патологических изменений путѐм клеточных методов терапии.

Цель: смоделировать на крысах хронический фиброз печени, соответствующий по удельной площади фиброзной ткани F3-F4 классу цирроза печени человека по Metavir для дальнейшей оценки эффективности и безопасности клеточной терапии.

Материалы и методы: Моделирование прогрессирующего фиброза печени у 40 самцов крыс Wistar (исходный вес 210-283 г) путѐм 12кратного подкожного введения 40% масляного раствора CCl4 2 раза в неделю: первая неделя – 0,5 мл/100 г, последующие – 0,3 мл/100 г. Параллельно была сделана аспирация мононуклеарной фракции костного мозга у 5 интактных крыс и культивирование мезенхимальных стволовых клеток этой фракции до достижения нужного их количества (300 млн). Полученные клетки планируется вводить после 1-2 пассажей в хвостовую вену крысам с фиброзом по 5 млн клеток за раз. При этом крысы рандомизированно будут поделены на 3 группы: контрольная (20 шт.); группа со сроками введения на 60, 75 и 90 сутки (10 шт.); группа со сроками введения на 90, 105, 120 сутки (10 шт.). Оценка эффективности будет осуществляться на 60, 90, 120, 150, 180 сутки гистологически.

Результаты: Отработана модель фиброза печени для дальнейшего анализа влияния клеточной терапии на отдалѐнные сроки жизни крыс с фиброзом, соответствующим F3-F4 классу цирроза печени человека по Metavir. Планируется клеточная терапия печени с аллогенными мезенхимальными стволовыми клетками костного мозга.

Выводы: Моделирование фиброза у крыс путѐм затравки CCl4 показало себя как метод, позволяющий получить фиброз релевантный циррозу печени человека стадии F3-F4 по Metavir, что в преддверии широкомасштабных клинических исследований позволит оценить эффективность и безопасность клеточной терапии у людей.

Ключевые слова: клеточная терапия, моделирование фиброза печени

442

СЕКРЕТОРНЫЕ КАРДИОМИОЦИТЫ. ПРЕДСЕРДНЫЙ НАТРИЙУРЕТИЧЕСКИЙ ГОРМОН И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНСКОЙ ПРАКТИКЕ

КУЗЬМИНОВА Т.И.

Научный руководитель: ст. преп., к.б.н. Хачатурян Е.А. ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России

Введение: К началу XX века было известно, что в миокарде имеют место сердечная поперечнополосатая ткань, состоящая из рабочих кардиомиоцитов, чье ритмичное координированное сокращение обеспечивают проводящие кардиомиоциты благодаря своей способности к генерации и быстрому проведению электрических импульсов. Казалось, что все карты раскрыты? Однако группой ученых были найдены секреторные клетки миокарда, а в них особые гранулы с предсердным натрийуретическим гормоном.

Цель: Изучить структуру и функции секреторных кардиомиоцитов. Научно обосновать необходимость исследования уровня предсердного натрийуретического предсердного гормона у пациентов с сердечной недостаточностью.

Материалы и методы: Изучение литературы, в том числе публикации Kisch, в которой были впервые описаны секреторные кардиомиоциты. Сравнение 4 типов гранул - А, В, С и D, содержащихся в них. Сравнение распределения секреторных кардиомиоцитов в камерах сердца. Анализ экспериментов, проведенных Н.А.Артемяном.

Результаты: Выявлено наличие секреторных кардиомиоцитов. Гистологическое обоснование принадлежности только трех типов гранул(A,B,D) к специфическим предсердным гранулам (гранулы типа С-лизосомы). Доказано преимущественное распределение данного типа кардиомиоцитов в ушке правого предсердия. Найден предсердный натрийуретический гормон. Доказана связь между уровнем натрийуретического гормона в крови и наличием сердечной недостаточности у пациентов, а также других сердечно-сосудистых заболеваний, сопровождающихся повышением давления наполнения желудочков, но без признаков сердечной недостаточности.

Выводы: У пациентов с сердечной недостаточностью уровень натрийуретического гормона повышен. Натрийуретический пептид можно использовать как маркер ранней дисфункции левого желудочка и расширения полостей сердца.

Ключевые слова: секреторные кардиомиоциты, предсердный натрийуретический гормон.

443

СРАВНЕНИЕ СВЕТОВОЙ И НЕЛИНЕЙНО-ОПТИЧЕСКОЙ МИКРОСКОПИИ РЕБЕРНЫХ ХРЯЩЕЙ В НОРМЕ И ПРИ ИЗУЧЕНИИ ВРОЖДЕННЫХ ДЕФОРМАЦИЙ

ГРУДНОЙ КЛЕТКИ

КУРКОВ А.В., ШЕХТЕР А.Б., ГУЛЛЕР А.Е., ЗАХАРКИНА О.Л. Научные руководители: проф., д.м.н. Шехтер А.Б.;

проф., д.м.н. Пауков В. С.

ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России Введение: нелинейно-оптическая микроскопия (НЛОМ) появилась совсем недавно, но, в связи с рядом достоинств, уже успела завоевать популярность в изучении хрящевой ткани. Врожденные деформации грудной клетки (ВДГК) – достаточно распространенная группа патологий. До сих пор нет однозначного мнения по поводу их этиопатогенеза и специфических морфологических изменений со стороны реберного хряща. Все это, а также недостаток работ, посвященных применению НЛОМ в этой области, делает необходимым изучение хрящевой ткани в норме и у пациентов с ВДГК с помощью НЛОМ и морфологическую интерпретацию полученных данных. Цель: сравнить гистологические и нелинейно-оптические особенности реберного хряща в норме и при врожденных деформациях грудной клетки.

Материалы и методы: в работе использовались операционные биоптаты реберных хрящей у детей с ВДГК (подгруппы с воронковидной и килевидной деформациями), а также аутопсийный материал (контроль). Фрагменты тканей изучались с помощью световой микроскопии (окраска гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону, толуидиновым синим), а также с использованием НЛОМ.

Результаты: гистологическое и нелинейно-оптическое изучение реберных хрящей у детей с ВДГК выявило значительные морфологические отклонения от контроля (признаки деструкции межклеточного вещества, бесклеточные участки, гиперцеллюлярные зоны). Эти изменения практически не различались между подгруппами с воронковидной и килевидной деформациями грудной клетки. Использование НЛОМ позволяло качественно визуализировать нормальные и измененные коллагеновые волокна (гистоархитектонику) реберного хряща.

Выводы: результаты, полученные при использовании НЛОМ сопоставимы с результатами гистологического исследования. НЛОМ

444

лучше визуализирует нормальную архитектонику коллагеновых волокон реберного хряща и их структурные изменения без специальной обработки и окраски. Это делает НЛОМ перспективным методом изучения состояния реберного хряща, помогающим глубже понять механизмы возникновения ВДГК.

Ключевые слова: нелинейно-оптическая микроскопия, врожденные деформации грудной клетки, реберный хрящ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫХ БЕЛКОВ В БИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЕ

ЛЕБЕДЕВА Е.А.

Научный руководитель: доц., к.ист.н. Сергеева М.С.

ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России Устный доклад

Введение:Способность к автокатализу флуорофорной группы, независимое созревание в сочетании с низкой токсичностью и высокой стабильностью, позволяют использовать флуоресцентные белки в организмах, в которых исходно они не синтезировались.

Цель: выявить основные этапы деятельности отечественных и зарубежных научно-исследовательских групп по изучению и применению флуоресцентных белков в биологии и медицине.

Материалы и методы: анализ научной литературы, наблюдение за локализацией флуоресцентных белков в организмах беспозвоночных животных Результаты:Начало изучению флуоресцентных белков положили

исследования японского ученого О.Симомура, определившего, что свечение мелких ракообразных Cypridina hilgendorfii обеспечивает зеленый флуоресцентный белок (GFP), входящий в состав люцеферина. Дальнейшие исследования позволили не только клонировать ген, кодирующий GFP (Д.Прэшем, 1992 г.), но и впервые применить этот белок in vivo, индуцировав нужный ген в кишечную палочку

Escherichia coli и нематоду Caenorhabditis elegans (М.Чалфи 1994 г.).

В получении белков, дающих излучение других цветов, - красного, желтого, голубого - большой вклад внесли исследования академика С.А. Лукьянова из Института биоорганической химии РАН. В 1998– 1999 гг. им были выделены белки с разными цветами флуоресценции – от голубого до красного из коралловых полипов класса Anthozoa.

445

Использование флуоресцентных белков в качестве новой группы контрастных веществ позволило разработать новые методы цитологического исследования. Так, в 2007 г. Жан Ливе с коллегами предложили метод «Brainbow», позволяющий увидеть каждый отдельный нейрон мозга мыши. В настоящее время одному из российских коллективов Института прикладной физики РАН впервые удалось детально проследить за ростом раковой опухоли, что позволило создать прибор, способный наблюдать за ее ростом лучше, чем с помощью УЗИ и МРТ.

Вывод: открытия в области биофлуоресценции, совершенные на рубеже XXI века, обеспечили биологию и медицину мощным исследовательским инструментом.

Ключевые слова: флуоресцентные белки, биология, медицина, green fluorescent protein (GFP), biology, medicine

FEATURES OF THE RATS’LUNGS WEIGHT DYNAMICS AFTER PRENATAL ACTION OF STAPHYLOCOCCAL TOXOID

MAKYEYEVA L.V. Supervisor: MD, prof. V. K. Syrtsov Zaporizhzhia Sate Medical University

Introduction:The study of immune complex of lungs is relevant due to increased respiratory diseases in recent years. This fact is due not only to an increase in the aggressiveness of the environment, which leads to increased stress on the immune system in the preand postanatalnoi period of development, but also a decrease in the immune reactivity of the population. Purpose:to determinedynamics of the rats’lungs weight of the after prenatal action of staphylococcal toxoid.

Materials and methods: the object of study - 112 white laboratory Wistar rats on 1, 3, 7, 14, 21, 45, 90 days of life. The 1st group is composed of intact animals.Animals of the 2nd group on 18thday of dated pregnancy received intraembryonically 10% solution of purified staphylococcal toxoid (10-14 binding units in 1 ml) volume of 0.05 ml using the method of M.A. Voloshin (1981). The 3rd group (control) consisted of animals, which on 18thday of dated pregnancy received intraembryonically saline solution in a volume of 0.05 ml.

Results: Observed a significant increase in lung weight compared to animals of the intact group at all the time of observation. On the first day the weight of lungs was 0,08±0,03 g in intact group, 0,08±0,04 g in control group,

446

0,13±0,03 g in experimental one. Starting from the third day the rate of lung weight gain accelerated. On the 3rd day the weight of lungs was 0,16±0,04 g, 0,16±0,06 g and 0,18±0,05 in intact, control and experimental groups respectively. On the 7th day the lung weight in the 1st group was 0,19±0,06 g, in the 2nd – 0,21±0,08, and in the 3rd - 0,19±0,05. On the 14th day the weight of lungs was 0,22 ± 0,07 g in the 1 st group, 0,39 ±0,09 g in the 2nd group, and 0,23 ±0,08 in the 3rd. On the 21 day the weight of lungs in the 1 st group was 0,31±0,08 g, in the 2nd group – 0,42±0,10 g, in the 3rd – 0,35±0,09. On the 45th day the weight of lungs was 0,41±0,10 g in the 1st group, 0,72±0,15 g on the 2nd day, and 0,48 ±0,12 on the 3rd day. By 90 days the difference between the data of experimental animals and intact groups was almost eliminated: 1,13±0,13 g, 1,16±0,14 g, and 1,18±0,14 g in intact, control and experimental groups respectively.

Conclusions: Intraembryonic injection of staphylococcal toxoid leads to increase in weight of lungs due to the development of visceromegaly.

Key words: lungs, staphylococcal toxoid, development, visceromegaly

ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ БИОМАРКЕРОВ В КРОВИ И МОЧЕ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ПИЕЛОНЕФРИТЕ У ДЕТЕЙ С АНОРЕКТАЛЬНЫМИ МАЛЬФОРМАЦИЯМИ

МЕЛЬНИКОВАЮ. А.

Научный руководитель: проф., д.м.н. Морозова О. Л. ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России

Введение: Аноректальные мальформации (АРМ) сочетаютя с обструктивными уропатиями (ОУ) у детей в трети случаев. Наличие соустий между прямой кишкой и мочевыводящими путями (МВП), нарушение колодинамики, повышение проницаемости кишечной стенки и транслокация микрофлоры кишечника в МВП способствуют развитию и поддержанию хронического пиелонефрита (ХП). Реконструктивные операции при АРМ осложняются спаечным процессом в малом тазу, что также содействует латентному течению хронического воспаления.

Цель: Сравнитьсодержаниемоноцитарного хемоаттрактантного протеина-1 (MCP-1) и интерлейкина-1β (IL-1β) в сыворотке крови и моче у детей с ХП в сочетании с АРМ и без АРМ.

Материалы и методы:Обследовано 34 ребенка с ХП: 1 группа – 20 детей с ОУ в сочетании с АРМ; 2 группа - 14 пациентов только с ОУ. Содержание MCP-1 и IL-1β в сыворотке крови и моче определяли

447

методом ELISA с использованием реактивов ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск, Россия) в 3 точках: 1 - при поступлении в стационар, 2 - на 5-7 дней от начала лечения, 3- через 1,5 месяца после лечения.Группу сравнения составили 20 детей с малой хирургической патологией в предоперационном периоде.

Результаты: Установлено достоверное повышение уровня MCP-1 в моче в 1 и 2 группе во всех трех точках по сравнению с группой контроля (p1<0,0005; p2<0,0001; p3<0,0005), в сыворотке крови наблюдались аналогичные, но менее выраженные изменения. В 3 точке отмечено снижение уровня MCP-1 в моче во 2 группе и повышение его в 1 группе. В моче обеих групп выявлено достоверное повышение уровня IL-1β во 2 точке относительно группы контроля (p<0,001). В 3 точке наблюдается снижение уровня IL-1β во 2 группе до значений, сходных с контролем, а в 1 группе он остается повышенным (p<0,001).

Выводы: ХП у детей с АРМ отличается более выраженными и длительными изменениями уровней MCP-1 и IL-1β, особенно в моче, что требует дальнейшего изучения и коррекции тактики ведения пациентов.

Ключевые слова: цитокины, хронический пиелонефрит, аноректальные мальформации, дети.

РОЛЬ 24-ГИДРОКСИХОЛЕСТЕРИНА В НЕРВНО-МЫШЕЧНОЙ ПЕРЕДАЧЕ

МУХУТДИНОВА К.А., КАСИМОВ М.Р. Научный руководитель:доц., к.б.н. Петров А.М. Казанский государственный медицинский университет

Введение: Одним из основных метаболитов холестерина в нервной системе является 24-гидроксихолестрин (24ГХ), который образуется преимущественно нейронами и выводится из мозга через гематоэнцефалический барьер. Этот оксистерол регулирует обмен холестерина и влияет на выживаемость нейронов, может модулировать работу NMDA-глутаматных рецепторов, а его концентрация изменяется в зависимости от нейрональной активности и при нейродегенеративных заболеваниях.

Цель: Изучение влияния 24ГХ на высвобождение нейромедиатора из синаптических везикул.

Материалы и методы: Эксперименты проводились на изолированных нервно-мышечных препаратах диафрагмы мыши. Использовался

448

флуоресцентный метод с применением красителя FM1-43, который способен обратимо связываться с пресинаптической мембраной и захватываться в нервное окончание («загружаться» в синаптические везикулы).

Результаты: Под влиянием 24ГХ выгрузка FM1-43 (показатель экзоцитоза) при ритмической стимуляции (20 Гц) протекала существенно быстрее. Особенно значительное ускорение выгрузки наблюдалось в течение первых 2-3 мин ритмической активности. В итоге, за 3 мин стимуляции из синаптических везикул освобождается примерно на 40% больше красителя, чем в контроле. Следовательно, 24-гидроксихолестерин усиливает экзоцитоз синаптических везикул в течение ритмической активности. 24ГХ образуется в основном в мозге при участии фермента холестерин 24-гидроксилазы (CYP46A1). Мы протестировали эффекты 1мкМ и 10 мкМ вориконазола (ингибитор CYP46A1 с Ki = 1 нМ), при этом использовали как 20 мин, так и часовую предэкспозицию нервно-мышечного препарата с ингибитором. Оказалось, что при любых вариантах применения вориконазола динамика выгрузки FM1-43 достоверно не отличается от контрольной.

Выводы: Обработка вориконазолом не влияет на экзоцитоз синаптических везикул в нервно-мышечном синапсе. Вероятно, фермент CYP46A1 не функционирует в нервно-мышечном препарате, и 24-гидроксихолестерин мозгового происхождения, действуя как нейрогормон, может оказывать эффект на нейропередачу в периферическом синапсе в наномолярных концентрациях.

Ключевые слова: Neuromuscular junction, Сholesterol, Oxysterol, 24hydroxycholesterol.

АПОПТОЗ CD4+ T-КЛЕТОК В ПАТОГЕНЕЗЕ ВИЧ-ИНФЕКЦИИ

ПОЛЬШИНАН.И.

Научный руководитель: проф., д.м.н. Морозова О.Л. ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России

Введение: апоптоз CD4+ клеток является ключевым звеном в патогенезе ВИЧ-инфекции. В настоящее время известно, что под действием вируса иммунодефицита человека происходит подавление проапоптотических сигналов в зараженных клетках, что создает условия для пролиферации и диссеминации вируса. Одновременно в незараженных клетках вирус иммунодефицита человека, напротив, инициирует апоптоз, приводя к подавлению Т-ассоциированного

449

иммунного ответа. Установлено, что большая часть погибающих лимфоцитов не инфицирована ВИЧ.

Цель: выявить основные механизмы модуляции ВИЧ-опосредованного апоптоза, определить новые направления для разработки средств таргетной терапии.

Материалы и методы: анализ отечественной и зарубежной литературы по данной теме.

Результаты: вирусные белки являются основными модуляторами подверженности CD4+ клеток организма к апоптозу в условиях ВИЧинфекции. К ним относятся белки Env, Tat, Vpr, Vpu, Nef, протеаза ВИЧ. Гликопротеин Env запускает апоптоз в соседних неинфицированных клетках посредством образования синцития или полуслияния, а также за счет воздействия на внутриклеточные регуляторы апоптоза. Vpu и протеаза ВИЧ обладают проаптоптогенным действием. Эффекты Tat и Vpr, предположительно, зависят от их концентрации. Белок Nef запускает апоптоз в неинфицированных клетках, а в инфицированных подавляет его активацию. Как инфицированные, так и неинфицированные CD4+ клетки могут подвергаться активационно-индуцированному апоптозу, роль которого особенно возрастает в условиях хронической иммунологической стимуляции при ВИЧ-инфекции. Макрофаги не подвержены ВИЧ-индуцированному апоптозу и выступают в роли вирусных резервуаров.

Выводы: установлениеключевых механизмов модуляции апоптоза в прогрессировании ВИЧ-инфекции открывает новые перспективы для разработки узконаправленной персонифицированной терапии и профилактики.

Ключевые слова: апоптоз, ВИЧ-1, CD4+ клетки.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ИММУННОЙ АДАПТАЦИИ ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ СТРУКТУРИРОВАННОЙ ВОДЫ

ПОТЕХИНА В.И., ДЕЛЬНОВА М.А. Научный руководитель: проф., д.м.н. Баишева Г.М.

ГБОУ ВПО СамГМУ Минздрава России Введение: Иммунная система – важнейшая интегрирующая система

организма, обеспечивающая невосприимчивость и сопротивляемость организма к инфекциям и чужеродным агентам, испытывает большое

450