scbmtБИОМЕДИЦИНАJournal Biomed2074-59822713-0428Scientific center of biomedical technologies of Federal Medical and Biological Agency10.33647/2074-5982-19-4-8-24scbmt-1528Research ArticleМЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ БИОМЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙMETHODS AND TECHNOLOGIES OF BIOMEDICAL RESEARCHОценка эффективности средств коррекции состояния животных в условиях истощающих физических нагрузок по клеточным и генетическим биомаркерамEvaluation of Approaches for Correcting the State of Animals under Debilitating Physical Exertion by Cellular and Genetic BiomarkersКаркищенкоВ. Н.KarkischenkoV. N.

Каркищенко Владислав Николаевич – доктор медицинских наук, профессор.

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

Vladislav N. Karkischenko - Dr. Sci. (Med.), Prof., Scientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of Russia.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1

scbmt@yandex.ruПомыткинИ. А.PomytkinI. A.

Помыткин Игорь Анатольевич – кандидат химических наук.

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

Igor A. Pomytkin - Cand. Sci. (Chem.), Scientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of Russia.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1

ipomytkin@mail.ruПетроваН. В.PetrovaN. V.

Петрова Наталья Владимировна.

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

Nataliya V. Petrova.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1

m-sklad@yandex.ruВасильеваИ. А.Vasil’evaI. A.

Васильева Ирина Андреевна.

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

Irina A. Vasil’eva.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1

rozhstul@mail.ruАлимкинаО. В.AlimkinaO. V.

Алимкина Оксана Владимировна.

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

Oksana V. Alimkina.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1

alimkina@scbmt.ruСтанковаН. В.StankovaN. V.

Станкова Наталия Владимировна – кандидат биологических наук.

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

Nataliia V. Stankova - Cand. Sci. (Biol.), Scientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of Russia.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1

snv@scbmt.ruЛарюшинаН. А.LaryushinaN. A.

Ларюшина Надежда Андреевна.

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

Nadezhda A. Laryushina.

143442, Moscow Region, Krasnogorsk District, Svetlye Gory Village, 1

kichi09@mail.ruФГБУН «Научный центр биомедицинских технологий ФМБА России»РоссияScientific Center of Biomedical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of RussiaRussian Federation202305122023194824Copyright © Каркищенко В.Н., Помыткин И.А., Петрова Н.В., Васильева И.А., Алимкина О.В., Станкова Н.В., Ларюшина Н.А., 20232023Каркищенко В.Н., Помыткин И.А., Петрова Н.В., Васильева И.А., Алимкина О.В., Станкова Н.В., Ларюшина Н.А.Karkischenko V.N., Pomytkin I.A., Petrova N.V., Vasil’eva I.A., Alimkina O.V., Stankova N.V., Laryushina N.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/1528

В данной статье описано исследование влияния некоторых препаратов на экспрессию генов, используемых в качестве молекулярных мишеней, в условиях истощающей физической нагрузки у минипигов.

В проведенном эксперименте проводилась сравнительная оценка эффективности таких средств коррекции, как БАД «МиоАктив-Спорт», липосомированный мускус кабарги, интраназальный инсулин и липосомированный препарат женьшеня в условиях истощающих физических нагрузок у минипигов с использованием выбранных биомаркеров, включающих в себя исследование лейкоцитарной фракции крови и экспрессии мРНК генов NFE2L2 и HMGB1 в лимфоцитах. Было доказано, что наибольшим успехом в универсальном защитном действии среди изученных препаратов обладает липосомированный мускус кабарги, который при 7-дневном курсовом приеме практически полностью предотвратил провоспалительный эффект нагрузки. При этом липосомированный мускус кабарги многократно повысил экспрессию гена NFE2L2, отвечающего за антиоксидантную защиту организма. По своему действию липосомированный мускус кабарги превосходил эффекты референсного препарата — инсулина, защитные эффекты которого хорошо известны из научной литературы, что делает мускус кабарги перспективным объектом для применения в области медицинской реабилитации.

In this work, we investigate the effect of a number of pharmaceutical preparations on the expression of genes, which are used as molecular targets under the conditions of debilitating physical exercise in minipigs. In the conducted experiment, the effectiveness of the following preparations was compared: “Mio-Activ-Sport” dietary supplement, a liposomal deer musk extract, intranasal insulin, and a liposomal ginseng preparation. The selected biomarkers included the leukocyte blood fraction and mRNA expression of NFE2L2 and HMGB1 genes in lymphocytes. Among the studied preparations, the liposomal deer musk extract showed the highest effectiveness. Thus, during seven days of therapy, this preparation almost completely prevented the pro-inflammatory effect of physical load. At the same time, the liposomal deer musk extract led to a manyfold increase in the expression of NFE2L2 gene, which is responsible for antioxidant defense of the organism. In terms of action, the liposomal deer musk extract outperformed insulin – the reference drug, whose protective effects are well known from the scientific literature. These findings confirm the prospects of deer musk preparations for medical rehabilitation.

клеточные и генетические биомаркерыэкспрессия мРНК генов NFE2L2 и HMGB1истощающая физическая нагрузкаоценка средств коррекцииминипигиcellular and genetic biomarkersmRNA expressionNFE2L2 and HMGB1 genesdebilitating exercisedrug evaluationminipigsReferencesКаркищенко В.Н., Петрова Н.В., Станкова Н.В., Слободенюк В.В., Алимкина О.В., Кулакова М.И., Васильева И.А. Исследование и оценка молекулярно-генетических признаков экспрессии гена NFE2L2 при адаптации к физическим нагрузкам у мини-пигов. Биомедицина. 2020;16(1):42–52. DOI: 10.33647/2074-5982-16-1-42-55.Karkischenko V.N., Petrova N.V., Stankona N.V., Slobodenyuk V.V., Alimkina O.V., Kulakova M.I., Vasil’eva I.A. Issledovanie I ocenka molekulyarno-geneticheskih priznakov ekspressii gena NFE2L2 pri adaptacii k fizicheskim nagruzkam u mini-pigov [Study and evaluation of molecular genetic signs of the NFE2L2 gene expression during adaptation to physical loads in mini pigs]. Biomedicina [Journal Biomed]. 2020;16(1):42–52. (In Russian). DOI: 10.33647/2074-5982-16-1-42-55.Каркищенко В.Н., Петрова Н.В., Слободенюк В.В., Ларюшина Н.А. Применение молекулярно-биологических методов оценки экспрессии цитокинов и сиртуинов в биомоделировании предельных физических нагрузок спортсменов. Биомедицина. 2021;17(3):10–16. DOI: 10.33647/2074-5982-17-3-10-16.Karkischenko V.N., Petrova N.V., Slobodenyuk V.V., Laryushina N.A. Primenenie molekulyarno-geneticheskih metodov otsenki ekspressii tsitokinov I sirtuinov v modelirovanii predelnykh fizicheskikh nagruzok sportsmenov [Application of Biomolecular Methods for Estimating Cytokine and Sirtuin Expression in Biosimulation of Ultimate Physical Load of Athletes]. Biomedicina [Journal Biomed]. 2021;17(3):10–16. (In Russian). DOI: 10.33647/2074-5982-17-3-10-16.Каркищенко В.Н., Помыткин И.А., Петрова Н.В., Станкова Н.В., Алимкина О.В., Фокин Ю.В., Зубалий А.М., Ларюшина Н.А., Васильева И.А. Истощающая физическая нагрузка вызывает многократное повышение транскрипции гена HMGB1 в лимфоцитах мини-пигов. Биомедицина. 2022;18(1):22–31. DOI: 10.33647/2074-5982-18-1-22-31Karkischenko V.N., Po-mytkin I.A., Petrova N.V., Stankova N.V., Alimkina O.V., Fokin Yu.V., Zubaliy A.M., Laryushina N.A., Vasil’eva I.A. Istoschauschaya fozicheskaya nagruzka vyzyvaet mnogokratnoye povyschenye transkriptsii gena HMGB1 v limfotsitakh mini-pigov [Exhausting Physical Exercise Causes a Multiple Increase in the Transcription of HMGB1 Gene in Mini Pigs’ Lymphocytes]. Biomedicina [Journal Biomed]. 2022;18(1):22–31. (In Russian). DOI: 10.33647/2074-5982-18-1-22-31Станкова Н.В., Савина М.А. Непрямой субмаксимальный нагрузочный тест PWC170 определения физической работоспособности на светлогорских мини-свиньях. Биомедицина. 2021;17(3E):89–94. DOI: 10.33647/2713-0428-17-3E-89-94.Stankova N.V., Savina M.A. Nepryamoj submaksimal’nyj nagruzochnyj test PWC170 opredeleniya fizicheskoj rabotosposobnosti na svetlogorskix minisvin’yax [Indirect submaximal load test PWC170 for determining physical performance on Svetlogorsk mini pigs]. Biomedicina [Journal Biomed]. 2021;17(3E):89– 94. (In Russian). DOI: 10.33647/2713-0428-17-3E-89-94.Шустов Е.Б., Фокин Ю.В., Капанадзе Г.Д., Берзин И.А., Станкова Н.В., Алимкина О.В., Матвеенко Е.Л., Петрова Н.В. Сезонная динамика показателей физической работоспособности лабораторных животных. Биомедицина. 2016;1:66–73.Shustov E.B., Fokin Yu.V., Kapanadze G.D., Berzin I.A., Stankova N.V., Alimkina O.V., Matveyenko E.L., Petrova N.V. Sezonnaya dinamika pokazatelej fizicheskoj rabotosposobnosti laboratornyx zhivotnyx [Seasonal dynamics of indicators of physical performance of laboratory animals]. Biomedicina [Journal Biomed]. 2016;1:66–73. (In Russian).Boyum A. Separation of leukocytes from blood and bone marrow. Scand. J. Clin. Lab. Investig. 1968;21(Suppl 97):1–9.Boyum A. Separation of leukocytes from blood and bone marrow. Scand. J. Clin. Lab. Investig. 1968;21(Suppl 97):1–9.

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