scbmtБИОМЕДИЦИНАJournal Biomed2074-59822713-0428Scientific center of biomedical technologies of Federal Medical and Biological Agency10.33647/2074-5982-16-1-42-55scbmt-1173Research ArticleМЕТОДЫ БИОМЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙMETHODS OF BIOMEDICAL RESEARCHESИсследование и оценка молекулярно-генетических признаков экспрессии гена NFE2L2 при адаптации к физическим нагрузкам у мини-пиговStudy and Evaluation of Molecular Genetic Signs of the NFE2L2 Gene Expression during Adaptation to Physical Loads in Mini PigsКаркищенкоВ. Н.KarkischenkoV. N.

Каркищенко Владислав Николаевич – д.м.н.

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, владение 1

Vladislav N. Karkischenko – Dr. Sci. (Med.), Prof.

143442, Moscow region, Krasnogorsk district, Svetlye gory village, building 1

scbmt@yandex.ruПетроваН. В.PetrovaN. V.

Петрова Наталья Владимировна

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, владение 1

Nataliya V. Petrova

143442, Moscow region, Krasnogorsk district, Svetlye gory village, building 1

m-sklad@yandex.ruCтанковаН. В.StankovaN. V.

Cтанкова Наталия Владимировна – к.б.н.

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, владение 1

Nataliya V. Stankova – Cand. Sci. (Biol.)

143442, Moscow region, Krasnogorsk district, Svetlye gory village, building 1

sinayva@yandex.ruCлободенюкВ. В.SlobodenyukV. V.

Cлободенюк Владимир Владимирович – к.б.н.

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, владение 1

Vladimir V. Slobodenyuk – Cand. Sci. (Biol.)

143442, Moscow region, Krasnogorsk district, Svetlye gory village, building 1

АлимкинаО. В.AlimkinaO. V.

Алимкина Оксана Владимировна

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, владение 1

Oksana V. Alimkina

143442, Moscow region, Krasnogorsk district, Svetlye gory village, building 1

alimkina@scbmt.ruКулаковаМ. И.KulakovaM. I.

Кулакова Мария Игоревна

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, владение 1

Mariya I. Kulakova

143442, Moscow region, Krasnogorsk district, Svetlye gory village, building 1

maryvoronova91@mail.ruВасильеваИ. А.Vasil’evaI. A.

Васильева Ирина Андреевна

143442, Московская обл., Красногорский р-н, п. Светлые горы, владение 1

Irina A. Vasil’eva

143442, Moscow region, Krasnogorsk district, Svetlye gory village, building 1

rozhstul@mail.ruФГБУН «Научный центр биомедицинских технологий Федерального медико-биологического агентства России»РоссияScientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of RussiaRussian Federation2020280220201614255Copyright © Каркищенко В.Н., Петрова Н.В., Cтанкова Н.В., Cлободенюк В.В., Алимкина О.В., Кулакова М.И., Васильева И.А., 20202020Каркищенко В.Н., Петрова Н.В., Cтанкова Н.В., Cлободенюк В.В., Алимкина О.В., Кулакова М.И., Васильева И.А.Karkischenko V.N., Petrova N.V., Stankova N.V., Slobodenyuk V.V., Alimkina O.V., Kulakova M.I., Vasil’eva I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.scbmt.ru/jour/article/view/1173

В статье показана экспрессия гена NFE2L2 (Nuclear Factor, Erythroid 2 Like 2) при адаптации к физическим нагрузкам (достижении оксидативного стресса) у мини-пигов. В эксперименте воспроизведены естественные условия оксидативного стресса у лабораторных животных (мини-пигов, 16 особей). Спортивная тренировка является оптимальной и естественной моделью усиленной диссимиляции как причины оксидативного стресса. Результаты исследования свидетельствуют, что ген NFE2L2, кодирующий фактор транскрипции Nrf2, активно экспрессируется в ответ на оксидативный стресс в клетках организма животных. Ген NFE2L2 может служить оценочным критерием при проведении молекулярно-генетических исследований работоспособности и выносливости для индивидуального отбора по группам. Он рекомендован для проведения исследований влияния фармакологических препаратов на восстановительные свойства организма при возможном выборе фармнутриентов и экстраполяции исследований на человека. Важным практическим результатом и показателем адаптации является повышение работоспособности. Возможность повлиять на экспрессию гена NFE2L2 может усилить способность организма к адаптации в условиях кислородного голодания.

This article sets out to evaluate the expression of the NFE2L2 gene (Nuclear Factor, Erythroid 2 Like 2) when adapting to physical loads (achieving oxidative stress) in mini pigs. The conducted experiment reproduced natural conditions of oxidative stress in laboratory animals (16 mini pigs). Sports training is the most optimal and natural model of enhanced dissimilation as a cause of oxidative stress. The results of the study indicate that the NFE2L2 gene encoding the Nrf2 transcription factor is actively expressed in response to oxidative stress in animal cells. The NFE2L2 gene can serve as an evaluation criterion for molecular genetic studies of performance and endurance for individual selection by groups. Such evaluation can be recommended for studies aimed at revealing the effects of pharmacological drugs on the regenerative properties of the body, with the possible choice of pharmaceutical ingredients and extrapolation from animal studies to humans. An important practical result and an indicator of adaptation is increased performance. The possibility of affecting the expression of the NFE2L2 gene paves the way to enhancing the body’s ability to adapt to oxygen starvation.

оксидативный стрессадаптациявыносливостьДНКген NFE2L2мини-пигиoxidative stressadaptationenduranceDNANFE2L2 genemini pigsReferencesЧечушков А.В., Ткачев В.О. Зенков Н.К., Меньщикова Е.Б. Участие редокс-чувствительной сигнальной системы Keap1/Nrf2/ARE в дифференцировке и активации Т-лимфоцитов. Бюллетень СО РАМН. 2012;32(5):21–27.Chechushkov A.V., Tkachev V.O. Zenkov N.K., Men’shchikova E.B. Uchastie redoks-chuvstvitel’noj signal’noj sistemy Keap1/Nrf2/ARE v differencirovke i aktivacii T-limfocitov [The participation of the redox-sensitive Keap1/Nrf2/ARE signaling system in the differentiation and activation of T-lymphocytes]. Bulletin of the Siberian Branch of the RAMS. 2012;32(5):21–27. (In Russian)Bobilev I., Novik V., Levi I., Shpilberg O., Levy J., Sharoni Y., et al. The Nrf2 transcription factor is a positive regulator of myeloid differentiation of acute myeloid leukemia cells. Cancer Biology & Therapy. 2011;11: 317–329.Bobilev I., Novik V., Levi I., Shpilberg O., Levy J., Sharoni Y., et al. The Nrf2 transcription factor is a positive regulator of myeloid differentiation of acute myeloid leukemia cells. Cancer Biology & Therapy. 2011;11: 317–329.Halliwell B., Gutteridge M.C. Free Radicals in Biology and Medicine. Oxford University Press, 2000.Halliwell B., Gutteridge M.C. Free Radicals in Biology and Medicine. Oxford University Press, 2000.Itoh К., Igarashi K., Hayashi N., Nishizawa M., Yamamoto M. Cloning and characterization of a novel erythroid cell-derived CNC family transcription factor heterodimerizing with the small Maffamily proteins. Mol. Cell Biol. 1995;15(8):4184–4193.Itoh К., Igarashi K., Hayashi N., Nishizawa M., Yamamoto M. Cloning and characterization of a novel erythroid cell-derived CNC family transcription factor heterodimerizing with the small Maffamily proteins. Mol. Cell Biol. 1995;15(8):4184–4193.Krötz F., Sohn H.Y., Gloe T., Zahler S., Riexinger T., Schiele T.M., et al. NAD(P)H oxidase-dependent platelet superoxide anion release increases platelet recruitment. Blood. 2002;100:917–924.Krötz F., Sohn H.Y., Gloe T., Zahler S., Riexinger T., Schiele T.M., et al. NAD(P)H oxidase-dependent platelet superoxide anion release increases platelet recruitment. Blood. 2002;100:917–924.Sen C.K. The general case for redox control of wound repair. Wound Repair and Regeneration. 2003;11:431–438.Sen C.K. The general case for redox control of wound repair. Wound Repair and Regeneration. 2003;11:431–438.Surh Y., Lee J. Nrf2 as a novel molecular target for chemoprevention. Cancer Lett. 2005;224(2):1–84.Surh Y., Lee J. Nrf2 as a novel molecular target for chemoprevention. Cancer Lett. 2005;224(2):1–84.Sykiotis G., Bohmann D. Keap1/Nrf2 signaling regulates oxidative stress tolerance and lifespan in Drosophila. Dev Cell. 2008;14(1):76–85.Sykiotis G., Bohmann D. Keap1/Nrf2 signaling regulates oxidative stress tolerance and lifespan in Drosophila. Dev Cell. 2008;14(1):76–85.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.