МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ БИОМЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Цель работы: разработать и исследовать противоопухолевое действие клатратного комплекса производного роданина (ПР) соединения 3-(2-фенилэтил)-2-тиоксо-1,3-тиазолидин-4-она с β-циклодекстрином. По физико-химическим и биофармацевтическим свойствам клатратный комплекс ПР с β-циклодекстрином с соотношением масс 1:5 и средним размером частиц 40,5 нм является фармакологически активным перспективным препаратом. Показано, что разрабатываемый клатратный комплекс ПР с β-циклодекстрином обладает выраженным антипролиферативным и антиметастатическим действием в отношении опухолей эпидермоидной карциномы лёгкого Льюис. ПР в составе клатратного комплекса с β-циклодекстрином обеспечивает эффективное торможение роста опухоли и метастатического процесса, увеличение средней продолжительности жизни животных, снижение количества метастазов в лёгких, подавление жизнеспособности клеток в МТТ-тесте. Результаты исследований позволяют рекомендовать дальнейшие исследования ПР в виде клатратного комплекса с β-циклодекстрином в качестве средства для лечения онкологических заболеваний, вызванных гиперэкспрессией GSK-3β, и возможностей его применения как самостоятельного средства, так и в комбинированной терапии с другими противоопухолевыми средствами. Обоснованием для практического применения клатратного комплекса ПР с β-циклодекстрином в качестве противоопухолевого средства является его физиологическая безопасность.
Отщепление N-концевого инициирующего метионина (Met1) затрагивает 50–70% клеточных белков и является важной посттрансляционной модификацией, которую катализируют специфические ферменты — метионин аминопептидазы (МАП). Рекомбинантные МАП из E. coli и человека применяют в научных исследованиях, а также в биотехнологии для удаления Met1 из рекомбинантных белков при их гетерологичной сверхэкспрессии в E. coli. Различия в субстратной специфичности и условиях функционирования известных МАП обуславливают поиск новых ферментов, способных работать при повышенных температурах. Нами клонирована МАП из гипертермофильной бактерии, разработана методика очистки фермента, исследована активность фермента в широком диапазоне температур. Нами показано, что МАП из Thermus thermophilus наиболее активна при температуре от 75 до 95°С. Новый фермент может быть использован для удаления N-концевого метионина из рекомбинантных белков in vitro в условиях повышенных температур.
Существует множество местных гемостатических средств, однако их недостатки, к которым относят короткий срок хранения, высокую стоимость, отсутствие антисептических свойств, единый механизм действия, остаточную токсичность и др., требуют разработки новых материалов, способных соответствовать как можно большему числу требований к «идеальному» гемостатику. Тем временем, независимо от механизма полученной травмы, осуществление гемостаза имеет ведущее значение для устранения последствий острого кровотечения до момента оказания необходимой медицинской помощи в больнице. В данной статье рассматриваются вопросы безопасности и эффективности одних из наиболее перспективных местных гемостатиков, в частности, созданных из хитозана и каолина.
Применение технологии Ленгмюра для анализа свободных жирных кислот позволяет получать монослои, состоящие из монокарбоксилатов бария, а характерное изотопное распределение бария позволяет упростить идентификацию соединений, содержащих данный элемент, в масс-спектрах. Формирование мономолекулярных плёнок Ленгмюра непосредственно на поверхности матричноактивированной лазерной десорбцией/ионизацией мишени позволяет сократить и упростить пробоподготовку, а также повысить чувствительность методики профилирования свободных жирных кислот в биологических образцах различной природы.
Изучен туморогенный потенциал клеток глиобластомы человека A172, U251 и U87 у мышей линии NOD-scid.
Исследования выполнены на 29 крысах-самцах популяции линий Wistar. В экспериментах установлено, что пищевая депривация в течение 9 дней со свободным доступом к воде сопровождается потерей 24% массы тела и вызывает гипертрофию надпочечников и инволюцию тимуса. При этом наблюдалось стадийное изменение показателей белкового, углеводного и жирового обмена, связанное со сменой энергетических субстратов.
Несмотря на успехи в создании генно-модифицированных животных с новыми хозяйственно-полезными признаками, иммунобиотехнологические методы представляют собой альтернативный, более традиционный и безопасный для здоровья животного способ повышения мясной продуктивности сельскохозяйственных животных. Например, животные с нокаутом гена MSTN имеют не только чрезмерно развитую мускулатуру, но и серьёзные проблемы со здоровьем и воспроизводством. Блокировка действия эндогенного миостатина иммунными методами в фазе интенсивного роста животных может оказаться способом, востребованным для эффективного животноводства. В настоящее время для иммунизации в качестве антигенов всё чаще используют очищенные рекомбинантные белки и пептиды, обладающие низкой собственной иммуногенностью. Эффективность создаваемых вакцин зависит не только от используемого антигена, но и адъювантов, способов её введения, вида животных и определяется в основном эмпирически. Нами был получен штамм-продуцент рекомбинантного миостатина (рМСТ), белок был использован в качестве антигена в композиции с разными адъювантами для определения его иммуногенности. С гелем гидроксида алюминия в качестве адъюванта рМСТ был использован в качестве вакцины для иммунизации 4-месячных ягнят. Было показано, что однократная подкожная многоточечная иммунизация в дозировке 1 мг рМСТ/гол. приводила к ощутимому иммунному ответу и приросту живой массы.
Для полноценного кормления кабарги в вольерных условиях необходимы данные о переваримости питательных веществ корма. В работе проведена косвенная оценка особенностей пищеварения кабарги в осенний и зимний периоды. Анализировалось влияние возраста, пола, физиологического состояния и сезона на экскрецию питательных веществ. Наиболее чувствительными являются показатели минерального обмена, особенно фосфора. Также нестабильностью отличается экскреция клетчатки, жира и протеина. Результаты позволяют судить о переваримости корма и обосновывают необходимость балансирующих подкормок для разных половозрастных групп кабарги в вольерных условиях.
Иммунобиотехнологические методы повышения мясной продуктивности сельскохозяйственных животных могут оказаться востребованными для эффективного животноводства. В настоящее время для иммунизации в качестве антигенов всё чаще используют рекомбинантные белки и пептиды. Ранее нами был получен штамм-продуцент рекомбинантного миостатина (рМСТ). Белок был наработан, очищен в денатурирующих условиях и в композиции с гелем гидроксида алюминия рМСТ использован в качестве вакцины для иммунизации 4-месячных ягнят. Исследовали влияние способа введения вакцины на прирост живой массы ягнят. Было показано, что однократная подкожная многоточечная иммунизация 4-месячных ягнят рМСТ в дозировке 1 мг/гол. с гелем гидроксида алюминия в качестве адъюванта эффективнее внутримышечной вакцинации стимулировала прирост живой массы.
Salmonella enteritidis (SE) относится к нозокомиальным инфекциям, колонизирует кишечник кур и свиней, что приводит к загрязнению пищевых продуктов и увеличивает риск передачи возбудителя человеку по пищевой цепочке. Штаммы SE с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ) особенно опасны для новорождённых детей и молодняка сельскохозяйственных животных. Разработка и практическое использование синергических синбиотиков является новым профилактическим направлением, ограничивающим распространение сальмонеллёзной инфекции. В составе синергического синбиотика сочетаются пробиотики и пребиотики, которые функционируют оптимально. Роль синбиотиков в профилактике SE не изучена. Целью исследования явилось создание синергического синбиотика, обладающего бактерицидной активностью и антиадгезивными свойствами в отношении сальмонелл. В результате проведённых исследований создан инновационный синергический синбиотик, в состав которого входит консорциум пробиотических штаммов лактобацилл L. fermentum 3872 и L. salivarius 7247, а также пребиотик Актиген, представляющий собой фрагмент клеточной стенки S. cerevisiae. В опытах in vitro впервые установлено, что консорциум обладает выраженным бактерицидным действием на МЛУ SE. Культуральная жидкость консорциума совместно с пребиотиком Актиген проявляет синергизм антиадгезивной активности в отношении МЛУ SE. Полученные результаты будут использованы для разработки протокола доклинических испытаний эффективности создаваемого синбиотика в опытах in vivo на экспериментальных животных.
Разработаны три экспериментальные модели, пригодные для скрининга медикаментозных средств первой помощи при судорогах неустановленной этиологии. В качестве судорожных воздействий предложены подъём крыс в барокамере на «высоту» 12 км, внутрибрюшинное введение им 50% р-ра камфоры в N-метилпирролидоне в объёме 2 мл/кг или ацетата аммония в дозе 770 мг/кг в водном р-ре. В качестве необходимых и достаточных критериев оценки эффективности тестируемых препаратов предложены латентное время судорог и летальность. Разработанные модели позволяют оценивать эффективность потенциальных антиконвульсантов в режиме экстренной профилактики или купирования судорог. В силу универсальности механизмов нейротоксичности применённых судорожных агентов данные экспериментальные модели пригодны для идентификации антиконвульсантов, эффективных при судорожном синдроме неустановленной этиологии.
В статье представлены результаты применения в рационе малой длиннохвостой шиншиллы воды, обогащённой молекулярным водородом. Эксперимент был проведён на двух группах шиншилл — контрольной (n=10) и опытной (n=10). Долгосрочный научный опыт проводился в течение трёх лет. В начале, в середине и конце эксперимента у особей изымались печень и почки для определения токсического воздействия молекулярного водорода путём проведения морфометрии почечных капиллярных клубочков, характеристики сосудистого русла, определения площади гепатоцитов, их ядерно-цитоплазматического соотношения, а также стромального и паренхиматозного компонентов печени. Установлено, что в результате долгосрочного применения воды, обогащённой молекулярным водородом, площадь почечных клубочков животных опытной группы снизилась на 27% (p<0,01). Также наблюдалось увеличение паренхиматозного компонента печени и объёма цитоплазмы в гепатоцитах (p<0,01). Таким образом, включение в рацион животных воды, обогащённой молекулярным водородом, благоприятно влияет на состояние почечных клубочков, сосудистой системы и не оказывает токсического влияния на печень.
Мускус представляет собой высушенный секрет препуциальной железы кабарги, широко применяемый с середины IV века в качестве биостимулятора в традиционной арабской, индийской, тибетской и китайской медицине. В настоящее время осуществляется переход к доказательной медицине, в рамках которой идёт изучение связи состава мускуса с его фармакологическими свойствами. Мускус представляет собой многокомпонентную систему, состоящую из веществ разного класса, на содержание и относительные количества которых непосредственно влияет технология извлечения мускуса. Разработка нового метода — электроимпульсной экстракции — существенно повысила выход экстракта и повлияла на состав мускуса за счёт повышения относительного содержания пептидно-белковой фракции, что обеспечило появление новых свойств мускуса, а именно свойства повышать физическую работоспособность при одновременном повышении безопасности физической нагрузки за счёт подавления состояния воспаления и окислительного стресса, связанных с экстремальной нагрузкой. В целом, прогресс в разработке новых лекарственных средств на основе мускуса кабарги связан с технологическими инновациями в этой области.
Выбор оптимального режима общей анестезии является актуальной проблемой при проведении электрофизиологических исследований на лабораторных животных. В настоящей работе проведена сравнительная оценка влияния двух часто используемых в доклинической практике общих анестетиков — хлоралгидрата (ХГ) и трибромэтанола (ТБЭ) — на показатели функции нейромышечного аппарата у беспородных мышей. Установлено, что ХГ и ТБЭ оказывают различное влияние на проводимость периферических нервов и восстановление сократимости скелетной мышцы после утомления электростимуляцией.
В статье представлены результаты исследования показателей сердечно-сосудистой системы (CCC) у крыс при моделировании ишемии-реперфузии и действии электромагнитного излучения крайне высокой частоты (ЭМИ КВЧ).
Цель исследования — выявить изменения показателей сердечно-сосудистой системы крыс в условиях ишемии-реперфузии и постишемического периода при превентивном воздействии ЭМИ КВЧ. Эксперимент проводили на 30 половозрелых крысах-самцах популяции линий Wistar массой 200– 220 г, которые содержались в условиях вивария с естественным свето-темновым циклом. Методом модифицированной блочной рандомизации животных разделили на 3 группы по 10 крыс в каждой: 1-я группа — ложнооперированные (ЛО), которым проводилось оперативное вмешательство в соответствии с планом операции, но без окклюзии левой общей сонной артерии (ОСА); 2-я группа — истинно оперированные (ИО), которым проводилось оперативное вмешательство, и в соответствии с планом операции производилась окклюзия левой общей сонной артерии; 3-я группа (КВЧ) подвергалась превентивному 10-кратному действию низкоинтенсивного ЭМИ КВЧ с последующим моделированием ишемии-реперфузии (на 10-е сут, спустя 60 мин после 10-го сеанса КВЧ-воздействия) и окклюзией ОСА.
Показано, что при моделировании ишемии-реперфузии головного мозга наблюдается напряжение физиологических резервов ССС и организма: происходит повышение системного АД, ЧСС, увеличение симпатических влияний на ССС, увеличение энергетических затрат и потребления кислорода кардиомиоцитами. Восстановление показателей ССС до уровня ЛО наблюдается к 3-м сут постишемического периода.
Обнаружено, что превентивное 10-кратное КВЧ-воздействие нивелирует действие ишемии, отражающееся в снижении всех показателей ССС, увеличивает адаптационные возможности организма, ускоряет восстановление в постишемическом периоде, а его физиологические резервы быстрее приспосабливаются к ишемическому повреждению.
При прогрессирующем развитии сахарного диабета 2-го типа (СД2) у мышей db/db выявлено три стадии нарушения метаболизма углеводов и окислительно-восстановительных процессов (ОВП). Установлено, что уже в I стадии у мышей db/db снижалось содержание эритроцитов, гемоглобина и лейкоцитов. Во II и особенно в III стадиях происходило повышение тромбоцитов, %-содержания нейтрофилов, моноцитов, эозинофилов и снижение лимфоцитов. В костном мозге у мышей db/db уже в I, но особенно в III стадии определялось снижение доли живых и повышение количества повреждённых клеток, преимущественно за счёт апонекротических клеток. Таким образом, по мере прогрессирования СД2 и выраженного снижения эффективности ОВП, особенно на III стадии, в организме тормозятся процессы кроветворения и усиливаются нарушения в соотношении клеточных популяций нейтрофилы/лимфоциты, что свидетельствует о развитии тяжёлой гипоксии, активации системной воспалительной реакции и торможении репаративных процессов, создающих условия для развития опасных осложнений.
Исследования выполнены на 10 крысах-самцах Wistar. В экспериментах установлены различные адаптационные реакции объёмной скорости кровотока в желудке и тощей кишке голодных и сытых животных на стресс-воздействие — гипотермию. В период максимального охлаждения тела (ниже 32°C) у голодных и сытых животных объёмная скорость кровотока в желудке существенно не изменяется. В тощей кишке объёмная скорость кровотока у голодных животных имеет тенденцию к замедлению, а у сытых — значительно возрастает.
Обзор посвящён рассмотрению проблемных вопросов гармонизации фармакопейных подходов к оценке основных физико-химических показателей качества иммунобиологических лекарственных препаратов в условиях формирования регуляторной системы Евро-Азиатского экономического союза и выполнения задач по обеспечению независимости фармацевтического рынка Российской Федерации. В качестве основных физико-химических показателей качества, для оценки которых пре-дусмотрены отечественные и международные фармакопейные методики, были выбраны наиболее значимые показатели: «Белок», «Электрофоретическая однородность», «Молекулярные параметры», характеризующие препараты иммуноглобулинов человека, и показатели «Тиомерсал», «Фенол», «Алюминий», характеризующие качество вакцин и анатоксинов.
Проблемным аспектом гармонизации вышеуказанных методических подходов к оценке того или иного показателя являются исторически сложившиеся различия в требованиях и рекомендациях Государственной фармакопеи Российской Федерации и Европейской фармакопеи, признанной в качестве базовой при разработке гармонизированных требований фармакопеи Евро-Азиатского экономического союза. Данные различия касаются методик, норм по конкретному показателю и подходов к их метрологическому обеспечению (использованию соответствующих контрольных/стандартных образцов). В ходе исследования был проведён сравнительный анализ данных различий; отмечена тенденция перехода большинства производителей на применение методик с использованием высокотехнологичного лабораторного оборудования, ориентированного на методы высокоэффективной жидкостной и/или газовой хроматографии, атомно-абсорбционной спектрометрии; приведена информация о разработке данных методик и наличии соответствующих стандартных образцов. В результате сравнительного анализа сделаны выводы об актуальности разработки и аттестации фармакопейных стандартных образцов для гармонизированных методик определения белка, электрофоретической однородности и молекулярных параметров. Показаны подходы к расширению области применения имеющихся фармакопейных стандартных образцов с учётом использования новых высокотехнологичных методик контроля качества вакцин и анатоксинов по количественному содержанию консервантов и адъювантов. Отмечена ориентированность российской лабораторной фармацевтической практики на специфику иммунобиологических препаратов и использование фармакопейных стандартных образцов, обеспечивающих организацию внутрилабораторного контроля качества испытаний и согласованность результатов разных лабораторий.
В данном исследовании изучалось влияние экстрактов пептидной природы из эпифиза-гипофиза северного оленя (Rangifer tarandus) и дельта-сон индуцирующего пептида, имитируя модифицированное высвобождение, на физическую работоспособность самцов крыс в условиях светового десинхроноза. Все тестируемые средства позитивно влияли на физическую работоспособность самцов крыс, увеличивая длительность первого и второго плавания в зависимости от режима освещения и степени десинхронизации, при этом эффективность также показана после окончания курсового интраназального введения (сформированный световой десинхроноз), что свидетельствует об их пролонгированном действии. Такой способ фармакологической настройки циркадианных осцилляторов организма средствами пептидной природы с модифицированным высвобождением может быть использован для разработки схемы коррекции светового десинхроноза.
РЕЛЕВАНТНОЕ И АЛЬТЕРНАТИВНОЕ БИОМОДЕЛИРОВАНИЕ
Исследование декомпрессионной болезни на животных является важным направлением в научной области гипербарической медицины. Декомпрессионная болезнь — это серьёзное заболевание, которое может возникнуть у людей при внезапном переходе из условий высокого давления, например при погружении вглубь воды, к условиям низкого давления, как при всплывании. Понимание механизмов возникновения и развития данного заболевания у животных может помочь улучшить методики профилактики и лечения у людей. В данном исследовании были изучены разные скорости декомпрессии при 60- и 30-минутной экспозиции на грунте, определена частота появления декомпрессионной болезни у животных и процент выживаемости.
Причинами артериальной газовой эмболии могут быть как осложнения медицинских и хирургических процедур, так и прямое попадание воздуха в большой круг кровообращения в результате нарушения целостности альвеолярно-капиллярного барьера. Данная патология опасна для жизни и требует быстрого вмешательства, т. к. воздух в артериальном кровообращении может привести к ишемии органов. В данной работе мы продемонстрировали эффективность применения подогретой гипероксической кислородно-гелиевой смеси при церебральной артериальной воздушной эмболии. Оксигенотерапия в нормобарических условиях не влияла на исход артериальной воздушной эмболии. Непрерывный ингаляционный сеанс в течение 30 мин или интервальный ингаляционный сеанс 3 раза по 5 мин устраняли очаги ишемического инсульта у крыс.
Исследования механизмов формирования гипоксии на самых разных уровнях — от молекулярного и клеточного к органному и системному — не прекращаются до сих пор, а в наше время также актуальна патогенетическая демонстрация нового принципа фармакологической коррекции метаболизма и дисфункции при гипоксии. В работе было выполнено моделирование гипобарической и гемической гипоксий, определены основные маркеры для оценки состояния животных. Животные модельной группы показывали статистически значимо более низкие результаты в поведенческих тестах, что подтверждает успешное моделирование. Опробованная нами модель и маркеры оценки состояния могут использоваться для определения антигипоксического эффекта действующих веществ лекарственных препаратов.
ДОКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В БИОМЕДИЦИНЕ
Представлены результаты исследования по изучению гипогликемизирующей активности фармацевтической субстанции 4,4’-(пропандиамидо)дибензоат натрия (малобен) в комбинациях с метформином, противодиабетическим препаратом класса бигуанидов, и эмпаглифлозином, ингибитором натрий-зависимого переносчика глюкозы 2-го типа (SGLT 2) в почках, на фоне стрептозоциновой модели сахарного диабета в сочетании с высокожировой диетой на самцах лабораторных аутбредных крыс. Использование высокожировой диеты позволяет моделировать состояние преддиабета и повысить эффективность от введения стрептозоцина, после инъекции которого наблюдается увеличение уровня глюкозы в крови и моче животных и диуреза, что свидетельствует о развитии патологии, приближённой к реальному сахарному диабету 2-го типа. В рамках исследования анализировалась динамика изменения глюкозы в крови и моче, суточного диуреза, массы тела животных.
Диабетическая нейропатия при сахарном диабете 2-го типа является одним из самых распространённых микрососудистых осложнений. Неконтролируемая гипергликемия приводит к формированию сосудистых аномалий, что в свою очередь вызывает ишемию нервных волокон. В нашем эксперименте мыши C57BL/6 содержались на высокожировой диете в течение 21 недели. На 17-й, 19-й и 21-й неделе у животных проводилось измерение концентрации глюкозы в крови и функциональное тестирование с использованием филаментов фон Фрея, горячей пластины и охлаждения конечностей ацетоном. В проведённом исследовании у мышей C57BL/6 на высокожировой диете наблюдалась повышенная чувствительность к механическому воздействию, охлаждению и нагреванию конечностей, что может свидетельствовать о развитии диабетической полинейропатии.
Целью данной работы было исследовать биораспределение разработанного нами продукта тканевой инженерии (ПТИ) на основе хондроцитов различного генеза в виде 3D-структур (хондросфер) после подкожной имплантации иммунодефицитным мышам линии Balb/c Nude. В начале имплантировали хондросферы на основе хондроцитов человека, хондроцитов из дифференцированных индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК), в т. ч. линии с нокаутом гена β2m. В течение 9 мес. проводили наблюдение за животными. Далее от мышей после эвтаназии получали образцы органов и тканей для гистологического анализа, оценки состоятельности имплантата, его интеграции и исследования биораспределения методом ПЦР. Хондросферы из дифференцированных производных ИПСК успешно интегрировались в окружающие ткани в зоны инокуляции, формировали хрящевую ткань. В образцах около имплантационной зоны опытных групп животных не было выявлено человеческой ДНК, которую обнаруживали в образцах органов контрольных групп (введение MDA231 и мезенхимальных стволовых клеток). Таким образом, исследуемые образцы ПТИ через 3 и 9 мес. после имплантации демонстрировали отсутствие биораспределения в другие ткани и органы мышей, что свидетельствует в пользу безопасности разрабатываемого препарата.
Разработка адекватной биомодели патологического состояния, сопоставимого с клиническим случаем, остаётся актуальной проблемой. Для изучения анальгетической, противовоспалительной активности потенциальных фармакологических веществ разработка модели воспаления с признаками дегенерации хрящевой ткани и болью, индуцированной воспалением, расширит возможности современных подходов. Модель артрита, индуцированного монойодацетатом (МИА) («Sigma-Aldrich», США), осуществлялась на крысах, внутрисуставно вводили 3 мг МИА в 50 мкл стерильного физ. р-ра в правый коленный сустав. Оценку верификации модели проводили с использованием стандартной терапии нестероидными противовоспалительными средствами (мелоксикам, ибупрофен), введение проводили ежедневно с 3-го по 14-й день после МИА. Воспаление и поведенческие изменения, связанные с болью, оценивали на 3-й, 7-й и 14-й день. На 8-й и 15-й день крыс эвтаназировали и проводили сбор биологического материала (кровь и правый коленный сустав) для гистологического анализа. Измерение концентрации IL-1β в синовиальной жидкости проводили на 8-е и 15-е сут после введения МИА в коленный сустав крыс. Однократное введение ибупрофена оказывает выраженное анальгетическое действие, не снижает силу хватания лапой, в которую вводили МИА, и предотвращает инвалидизацию животных. В отличие от ибупрофена, селективный ингибитор циклооксигеназы (ЦОГ2) – мелоксикам – способен только снизить механическую гиперчувствительность в тесте фон Фрея. Результаты однократного и курсового введения ингибиторов ЦОГ показали значительные сходства в болевых тестах, но при анализе уровня воспаления суставов регулярное введение исследуемых средств было более эффективным, чем разовое применение. При этом мелоксикам показал превосходство по сравнению с ибупрофеном. Результаты показаны после гистологического анализа коленного сустава, в который вводили МИА. Таким образом, разработана и охарактеризована модель остеоартрита, индуцированного МИА, на лабораторных животных.
В статье представлены результаты воспроизведения циклофосфановой модели сердечной недостаточности. В исследовании использовались беспородные мыши массой 18–26 г на начало эксперимента. Все мыши были разделены на две группы по 10 животных. Первой группе вводили внутрибрюшинно циклофосфамид в дозе 15 мг/кг, пятикратно в течение 21 дня (1-й, 5-й, 10-й, 15-й и 21-й день). Вторая группа — интактные животные. На животных выполнялась ЭхоКГ дважды: исходно до эксперимента (1-я точка) и через неделю после последнего введения (2-я точка, 28-й день). Представленная экспериментальная модель может быть полезна для исследования методов профилактики лекарственной токсичности, а также как модель сердечной недостаточности с сохранённой фракцией выброса левого желудочка.
В нескольких исследованиях была продемонстрирована кардиотропная активность производного малоновой кислоты — этмабена, возможность применения эмпаглифлозина при хронической сердечной недостаточности доказана рядом доклинических и клинических исследований. Авторы провели сравнительную оценку эффективности препаратов в схемах монотерапии и комбинированного применения на модели экспериментальной хронической сердечной недостаточности у крыс.
Наиболее эффективной схемой лечения оказалось применение этмабена, комбинирование его с эмпаглифлозином привело к снижению эффективности, вне зависимости от того, какой из этих препаратов являлся стартовым.
Отсутствие общепринятой модели гестационного диабета актуализирует задачу по её поиску и разработке. В эксперименте установлено, что содержание крыс популяции линий Wistar на высококалорийной диете в сочетании с введением тилоксапола при различных режимах во второй половине беременности приводит к нарушению толерантности к глюкозе, увеличению уровня ДНК-повреждений в органах потомства и отклонениям в постнатальном периоде развития. Предложенная модель может использоваться для поиска средств фармакологической коррекции репродуктивных нарушений при гестационном диабете.
Целью данной работы стало изучение патоморфологических изменений ткани печени и скелетных мышц у мышей линии C57Bl/Ks-db+/+m (db/db) разного возраста. Исследование было проведено на мышах-самках db/db в возрасте 3 мес. (n=7) и 7 мес. (n=5). По результатам гистоморфологическо го исследования не было обнаружено существенных различий между группами.
TRPV1, играющий ключевую роль в передаче болевых сигналов, широко распространён в различных тканях и клетках, включая ЦНС. Активация или подавление TRPV1 влияет на нейронную десенсибилизацию, трансмиссию болевых сигналов и регуляцию нейротрансмиттерных систем. Пептид APHC3, как селективный антагонист TRPV1, используется для исследования эффектов блокады этого канала на тревожность и реакцию на стресс у мышей. Результаты работы могут свидетельствовать о влиянии TRPV1 на формирование эмоциональных состояний. Представленное исследование важно для понимания влияния TRPV1 каналов на стресс у мышей ICR и имеет потенциал для дальнейших исследований в области биомедицины и биомоделирования.
В работе было показано, что с возрастом у крыс Wistar развивается возрастная артериальная гипертензия у 52% 18-месячных животных против 33% у 3-месячных животных. Было изучено влияние препарата Таксифолин в дозе 100 мг/кг, вводимого внутрибрюшинно на протяжении недели, на величину артериального давления (АД) и параметров биохимии у 18-месячных животных и 3-месячных животных при разделении этих животных на нормотензивных (АД ниже 115 мм рт. ст.) и гипертензивных (АД выше 115 мм рт. ст.). Было показано, что недельный курс Таксифолина приводит к достоверному снижению АД у гипертензивных 18-месячных животных, при отсутствии влияния на АД у нормотензивных животных. Было показано также наличие возрастных изменений биохимических параметров крови и наличие влияния Таксифолина на некоторые биохимические параметры крови.
В статье представлены результаты исследования эффективности гидрогелей, содержащих комплексы кальция и/или иономеры на основе комплексов меди (II), на скорость заживления раневой поверхности, образованной в результате термического ожога.
Определена выживаемость мышей через 30 дней после воздействия протонов, ионов углерода или рентгеновского излучения в присутствии и отсутствии ксилазин-золетиловой анестезии. Показано, что использованная анестезия способствует увеличению продолжительности жизни мышей в указанный период для фотонов и большинства применённых доз протонов и углерода. Максимальное влияние анестезии наблюдали при облучении ионами углерода (в 3,3 раза), протонами (в 1,7 раза), при рентгеновском излучении (в 1,7–2 раза), что следует учитывать при выборе доз и свидетельствует о специфике сочетанного действия анестезии и физических характеристик излучений.
Многие исследования указывают на способность полифенола ресвератрола (РЕС) оказывать благотворное влияние на заболевания печени, в т. ч. на неалкогольную жировую болезнь печени (НАЖБП). Липогенез de novo в печени рассматривается как один из возможных молекулярных механизмов развития ожирения и НАЖБП. Целью данной работы было изучение влияния РЕС на развитие НАЖБП и оценка экспрессии генов ключевых ферментов углеводного и липидного обмена у крыс, получавших рацион с высоким содержанием жира и фруктозы (ВЖВФР). В течение 10 недель контрольная группа крыс-самцов Wistar получала стандартный рацион и воду; три опытные группы — ВЖВФР. Крысы 2-й и 3-й опытных групп получали РЕС в суточной дозе 10 и 100 мг/кг массы тела соответственно. Проводили гистологическое исследование печени и изучали экспрессию генов ферментов углеводного (Khk, Gck, Pklr) и липидного (Acaca, Fasn, Scd) обмена, а также факторов транскрипции (Mlxipl, Srebf1, Ppara). Потребление ВЖВФР приводило к развитию НАЖБП, что сопровождалось увеличением экспрессии гена Gck, снижением — Pklr, Acaca, Fasn, Scd. РЕС в обеих дозах не оказал влияния на развитие НАЖБП, а также на экспрессию изучаемых генов.
TRPV1, являющийся ключевым медиатором передачи ноцицептивных сигналов, широко распространён в различных тканях и клетках, включая центральную нервную систему. Регуляционная активность TRPV1 оказывает воздействие на нервную десенсибилизацию, передачу болевых импульсов и нейротрансмиттерные системы. Использование полезного пептида APHC3 как селективного антагониста TRPV1 является методом исследования блокировки данного канала на уровне тревожности и представляет собой реакцию на стресс у мышей. Результаты исследования могут расширить наше понимание о влиянии TRPV1 на сдерживание эмоциональных состояний. Данное исследование имеет важное значение для осознанного воздействия TRPV1 на стресс у мышей ICR, а также может послужить исследованиям в области медицины и биомедицины.
Исследование взаимодействий β-амилоидного пептида (Aβ) с белковыми и пептидными лигандами является актуальной задачей. Большой интерес представляет изучение комплексов Aβ с лекарственными средствами, которые рассматриваются в качестве перспективных кандидатов для терапии болезни Альцгеймера. К данной категории относится группа гипогликемических препаратов, в т. ч. инсулин детемир, аналог инсулина длительного действия. В данной работе методом биослойной интерферометрии впервые получены кинетические и равновесные параметры взаимодействия инсулина детемир с мономерными формами Aβ с длиной цепи 40 и 42 аминокислоты, а также предложена модель комплексов «инсулин детемир – Аβ40/42». Полученные данные могут быть использованы для изучения механизмов влияния инсулина детемир на когнитивные функции пациентов c диагнозом болезнь Альцгеймера.
БИОМЕДИЦИНСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В КЛИНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ
В настоящее время сопроводительная терапия является неотъемлемой частью лечения онкологических больных, позволяющей купировать симптомы злокачественных новообразований и нежелательные явлений проводимого лечения. Это в значительной степени обусловливает актуальность поиска и разработки новых лекарственных веществ для поддерживающей терапии пациентов с онкопатологией. Одной из наиболее интересных и малоизученных групп природных соединений растительного происхождения являются гуминовые вещества. Представленный обзор направлен на обобщение и систематизацию имеющейся к настоящему времени информации об известных фармакологических эффектах и возможных механизмах действия гумусовых кислот, а также перспективах их применения в сопроводительной терапии онкологических больных.
На протяжении многих лет цефалоспорины редко упоминались как лекарственные средства, вызывающие гепатотоксичность. Однако к настоящему времени накоплены данные, подтверждающие возможное развитие различных типов лекарственного поражения печени на фоне приёма цефалоспоринов, в т. ч. и отдалённых, проявляющихся через 1–3 недели после однократного введения.
Различия в ответе на фармакотерапию блокаторами рецепторов ангиотензина II типа могут определяться полиморфизмами в генах, ответственных за их мишень действия. Цель работы: изучить фармакодинамические показатели суточного мониторирования артериального давления (СМАД) эффективности терапии блокаторами рецепторов ангиотензина II в виде монотерапии и в составе комбинированных препаратов у пациентов с артериальной гипертензией в зависимости от генетических особенностей пациентов — полиморфизма A1166C гена рецептора к ангиотензину II 1-го типа (AGTR1). В исследование включено 179 пациентов Московского региона с впервые выявленной артериальной гипертензией 1–2-й степени, среди которых 141 (78,8%) женщина и 38 (21,2%) мужчин в возрасте от 32 до 69 лет, которые были случайным образом распределены по группам ирбесартана и валсартана в виде моно- или комбинированной терапии с гидрохлортиазидом методом простой рандомизации. Через 3 недели фармакотерапии определяли наличие генетического полиморфизма rs5186 (A1166C) гена AGTR1. СМАД проводили при включении пациентов в исследование и через 3 мес. терапии. Максимальный антигипертензивный эффект по уровню снижения среднего дневного систолического артериального давления (САД) и диастолического артериального давления (ДАД), среднего ночного САД, вариабельности ночного САД и ДАД определялся у гетерозигот А/С в группе пациентов, принимающих валсартан через 3 мес. назначенной фармакотерапии блокаторами рецептора ангиотензина II. Среди пациентов, получавших ирбесартан, статистически значимой ассоциации генотипа полиморфизма A1166C гена AGTR1 с данными показателями выявлено не было. У гетерозигот отмечено статистически значимо более выраженное снижение средней ночной частоты сердечных сокращений (ЧСС) в группе пациентов валсартана, в то время как снижение средней дневной ЧСС значительнее определялось у гомозигот С/С как в группе пациентов ирбесартана, так и валсартана. Таким образом, при персонализации терапии у пациентов с впервые выявленной артериальной гипертензией 1–2-й степени с помощью детекции генетического полиморфизма A1166C гена AGTR1 пациентам Московского региона, носителям A/C генотипа, целесообразно рекомендовать в качестве более эффективной стартовой терапии блокаторами рецепторов ангиотензина II типа валсартан в виде моно- или комбинированной терапии в зависимости от группы риска.
ISSN 2713-0428 (Online)