Научная статья на тему 'ДОЛГОВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ТРАНСКРИПТОМЕ СЕРДЦА КРЫС ПОСЛЕ НЕОНАТАЛЬНОЙ НЕПЕРЕНОСИМОСТИ ЛАКТОЗЫ'

ДОЛГОВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ТРАНСКРИПТОМЕ СЕРДЦА КРЫС ПОСЛЕ НЕОНАТАЛЬНОЙ НЕПЕРЕНОСИМОСТИ ЛАКТОЗЫ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
28
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕМОДЕЛИРОВАНИ КАРДИОМИОЦИТОВ / ТРАНСКРИПТОМНЫ АНАЛИЗ / ПОЛИПЛОИДИЯ / СЕТИ МЕЖБЕЛКОВЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Анацкая О.В., Рунов А.Л., Пономарцев С.В., Вонский М.С., Елмуратов А.У.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ДОЛГОВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ТРАНСКРИПТОМЕ СЕРДЦА КРЫС ПОСЛЕ НЕОНАТАЛЬНОЙ НЕПЕРЕНОСИМОСТИ ЛАКТОЗЫ»

Данная работа выполнялась с целью оценить взаимосвязь между пролиферативным потенциалом NK-клеток CD57— и экспрессией рецепторов KIR2DL2/ DL3 и NKG2C при экспансии in vitro, а также вклад в экспансию культур низкодифференцированных клеток CD56bright.

NK-клетки выделяли методом негативной магнитной сепарации из мононуклеаров периферической крови. Посредством клеточной сортировки были получены клональные культуры и культуры из 100 клеток субпопуляций, различающихся экспрессией KIR2DL2/ DL3 и NKG2C. NK-клетки стимулировали IL-2 и фидерными клетками K562-mbIL21 [3,4].

Спустя 10 дней культивирования культур из 100 клеток наблюдалась тенденция к более интенсивной пролиферации в субпопуляции CD57—KIR—NKG2C+. Культуры различались эффективностью клонообразования. Больше клонов возникало в субпопуляциях CD57—KIR—, но клоны субпопуляции CD57—KIR+NKG2C+ отличались большим числом клеток. Также было выявлено, что на более поздних стадиях культивирования в пролиферацию более зрелых культур CD57—KIR+ вносят вклад клетки CD56bright.

Таким образом, пролиферация предшественников адаптивных NK-клеток CD57—KIR+NKG2C+ становится более выраженной на поздних этапах культивирования за счет наращивания клеточной массы редких клонов и вклада в пролиферацию клеток CD56bright. Данная работа поддержана грантом РНФ № 22-75-00135.

Литература:

1. Kobyzeva P.A., Streltsova M.A., Erokhina S.A. et al. J. Leukoc.

Biol. 2020. Т. 108. № 4. С. 1379-1395.

2. Fernandez N.C., Treiner E., Vance R.E. et al. Blood. 2005. Т.

105. № 11. С. 4416-4423.

3. Denman C.J., Senyukov V.V., Somanchi S.S. et al. PLoS One.

2012. Т. 7. № 1.

4. Streltsova M.A., Erokhina S.A., Kanevsky L.M. et al. Int. J. Mol.

Sci. Artic. 2019. Т. 20. С. 443.

ДИНАМИКА ИЗМЕНЕНИЙ МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ МЕЗЕНХИМНЫХ СТВОЛОВЫХ/СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК ЭНДОМЕТРИЯ ЧЕЛОВЕКА В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ СФЕРОИДОВ

Л.Л. Алексеенко, А.П. Домнина, И.В. Кожухарова, Ю.С. Иванова, Н.А. Пуговкина, О.Г. Люблинская

Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия

e-mail: al.l.l@mail.ru

Ключевые слова: мезенхиманые стволовые/стромальные клетки эндометрия, сфероиды, апоптоз, аутофагия, стресс.

Одним из подходов усиления стрессоустойчивости и терапевтического потенциала трансплантированных мезенхимных стволовых/стромальных клеток (2D-MCK) является формирование трехмерных клеточных сфероидов (3D-MCK). Цель настоящего исследования — масштабный мониторинг изменения профиля экспрессии генов в процессе формирования 3D-MCK из мезенхимных стволовых/стромальных клеток эндометрия человека PD-эМСК) с использованием количественного ПЦР-анализа. Анализировались группы генов, вовлеченных в процессы мезенхимально-эпителиального перехода (МЭП), ткане-специфической дифференцировки эндоме-триальных клеток, противовоспалительных процессов,

ответа на стрессовые воздействия, эпигенетических перестроек. При формировании 3й-эМСК обнаружены признаки МЭП-перестройки клеточного фенотипа, активация генов, служащих маркерами децидуальной дифференцировки IGFBP1 и пролактина, а также индукция противовоспалительных генов HGF, TSG, EP2. Исследование 3й-эМСК при помощи проточной цитоме-трии выявило постепенное снижение жизнеспособности клеток. В подтверждение этого, ПЦР-анализ выявил при формировании сфероидов активацию группы генов, связанных с интегрированным ответом на стресс — адаптивного пути, нацеленного на восстановление клеточного гомеостаза. Интегрированная реакция на стресс при формировании сфероидов может запускаться в клетке под влиянием гипоксии, недостатка аминокислот, глюкозы и т. д. В 3й-эМСК были обнаружены несколько маркеров интегрированного ответа на стресс — усиление ответа на оксидативные повреждения (ERp44, Peroxiredoxin, GPX1, PRDX4, GRx8, TXN2 и SOD1), стресса эндоплаз-матического ретикулума (DNAJB9, DNAJC10, CNX и HERPUD1), активацию групп генов, связанных с гипоксией (HIF1, VEGF), аутофагией и апоптозом (BECN1, BAX). В поисках молекулярных драйверов наблюдаемых перестроек, мы проанализировали возможность эпигенетических изменений, происходящие при переводе клеток из 2D в 3D-систему культивирования. В процессе формирования 3D^MCK обнаружено последовательное нарастание экспрессии метилтрансфераз КМТ2В, КМТ2Е и КМТ6В, метилирующих гистон Н3 по остаткам лизина, что является важной эпигенетической модификацией, вовлеченной в активацию гена НАД-зависимой гистоновой деацетилазы SIRT1 и гена SMARCA1, кодирующего глобальный активатор транскрипции SNF2L1. Уровень экспрессии SIRT1 и SMARCA1 также был увеличен при формировании 3D^MCK. Полученные данные позволяют нам рассматривать эпигенетическую регуляцию как один из основных молекулярных механизмов, вызывающих резкое изменение профиля экспрессии генов в 3D^MCK и запускающих программы апоптоза и аутофагии, а также активирующих стресс ответ для восстановления клеточного гомеостаза. Исследование было поддержано грантом РНФ № 22-74-10126.

ДОЛГОВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ТРАНСКРИПТОМЕ СЕРДЦА КРЫС ПОСЛЕ НЕОНАТАЛЬНОЙ НЕПЕРЕНОСИМОСТИ ЛАКТОЗЫ

О.В. Анацкая1, А.Л. Рунов2, С.В. Пономарцев1, М.С. Вонский2, А.У. Елмуратов3, М.В. Харченко1, А.Е. Виноградов1

1 Институт Цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия

2 Всероссийский НИИ Метрологии

им. Д.И. Менделеева, Санкт-Петербург, Россия

e-mail: olga.anatskava@gmail.com

Ключевые слова: ремоделировани кардиомиоцитов, транскриптомны анализ, полиплоидия, сети межбелковы взаимодействий.

Сердечно-сосудистны заболевания могу возникат результате воспаленя задержки рост неонатальном пу-бертантном периодах [1]. Наиболее частой причиной воспалений задержки рост являютя гастроэнтериты разной этиологи, которы, ка правил, снижаю усвоение лактоз [1, 2]. Мы предположили, чт неонатальня непере-носимост лактоз (НЛ) сама по себе може провоцироват

Гены & Клетки XVII, №3, 2022

долговременные нежелательны изменения сердце. Цель работы было исследоват отложенные эффект неонаталь-ной НЛ на ремоделировани, полиплоидизаци транскрип-том кардиомиоцитов крыс чере 2 меяца посл восста-новленя от 10 дневно НЛ, перенесенной 8-18 дневно возрасте. Морфометрия цитофотометря кардиомиоцитов выявила деформацию клеток их избыточную полиплоидизаци, такж признаки повреждения ДН виде микря-де мостов. Вс вместе эт признаки указываю на стресс, генетическую эпигенетическу нестабильность нарушени архитектур ядерной оболочки клеток [2, 3]. Исследование сете межбелковы взаимодействий для дифференциальн эксперссированны гено (ДЭ) анализ генных модуле, обо-гащенны ДЭ, показали активаци сигнальных каскадов воспаленя каскадов реакци на генетическую нестабильность. Такж, транскриптомны анализ выяви признаки фетальност сократительном аппарате метаболических процесса, которы сопровождались индукцие путе морфогенез эмбриональност. ранней многоклеточности, чт такж подтверждает прявление фетальност. Генные модули, снизивши активность посл НЛ, отноятся, основном, цитокинезу, плазматической мембране клеточно адгези. Поскольк полиплоидизация сопровождаетя, потере цитокинеза снижение относительно площад поверх-ност мембраны [3-5], можн считат, чт ингибированные генные модули служат дополнительным поддверждени-ем избыточной полиплоидизаци. цело, наши результаты показывают, чт неонатальня непереносимост лактоз може рассматриваться ка важный тригге программиро-ваня развитя сердечно-сосудистых заболевани взрослых. Болезн прявляетя чере воспаление, повреждени ДН сдвиги равновеся процесса пролиферации диффе-ренцировк. Мы признательны за финансовую поддержк Министерства Наук Высшег образования Российской Федераци, (соглашение No.075-15-2021-1075, подписан 28 сентября 2021).

Литература:

1. Anatskaya O.V., Sidorenko N.V., Beyer T.V., Vinogradov A.E.

2010. V.141. P. 81.

2. Anatskaya O.V., Vinogradov A.E. Int J Mol Sci. 2022. V.

23:3542.

3. Anatskaya O.V., Vinogradov A.E. Int. J. Mol. Sci. 2022. V 23:

9691.

4. Anatskaya O.V., Vinogradov A.E. Mol Biol (Mosk). 2021. V. 55.

P. 927-943.

5. Erenpreisa J., Salmina K., Anatskaya O., Cragg M.S. 2022. V.

81.119-131.

ФАНТОМЫ МЯГКИХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ НА ОСНОВЕ ПОЛИАКРИЛАМИДА: ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА

К.Г. Антипова, А.Е. Крупнин, Е.А. Храмцова, С.В. Крашенинников, Т.Е. Григорьев

НИЦ Курчатовский институт, Москва, Россия

e-mail: kris444ti@yandex.ru

Ключевые слова: полиакриламид, тканеимитирующие фантомы, гидрогели, модуль Юнга, коэффициент Пуассона, гиперупругость.

Тканеимитирующие фантомы, воспроизводящие свойства отдельных частей человеческого тела, применяют при обучении медицинского персонала и калибровке медицинской техники для ультразвуковой диагностики, КТ, МРТ, ядерной медицины и хирургии. Для

имитации свойств мягких тканей используют гидроге-левые материалы на основе природных и синтетических полимеров, таких как агар, желатин, поливиниловый спирт, полиакриламид и др. Полиакриламид — коммерчески доступный водорастворимый синтетический полимер. Химически сшитые гидрогели на его основе легко получить свободной радикальной полимеризацией. Варьирование концентрации мономера — акриламида — и сшивателя позволяет получать воспроизводимые материалы с широким диапазоном свойств.

Для синтеза материалов использовали методику, описанную в литературе [1]. Степень сшивки гидрогелей на основе акриламида (SigmaAldrich, USA) варьировали, изменяя количество сшивающего агента — 1Ч1\Т-метилен-бис-акриламида (SigmaAldrich, USA).

Механические свойства материалов изучали с использованием универсальной разрывной машины Instron 5965 (ITW, США). Испытания проводили в режиме одноосного растяжения с постоянной скоростью деформации 1 мм/мин. Деформационные кривые аппроксимировали моделями гиперупругого материала Нео-Гука, Муни-Ривлина и Гента. Исследование акустических свойств гидрогелей проводили на ультразвуковом микроскопе высокого разрешения SIAM-2011, разработанном в лаборатории акустической микроскопии ИБХФ РАН с применением методик А-, В- и С-сканирования. Полученные результаты верифицировали в экспериментах на индентирование.

По результатам механических испытаний установлено, что с ростом степени сшивки модуль Юнга гидрогелей изменяется в диапазоне от 20 до 157 кПа, что соответствует аналогичным значениям для нативных мягких тканей [2] Аппроксимация экспериментальных данных моделями гиперупругого поведения позволила оценить модуль сдвига в зависимости от степени сшивки материала. С использованием ультразвуковых исследований проведена оценка коэффициента Пуассона. Экспериментальные данные индентирования гидрогелей соответствуют теоретическим кривым, построенным с учетом результатов механических и ультразвуковых испытаний.

Показано, что механическое поведение гидрогелей на основе полиакриламида сопоставимо с поведением нативных мягких тканей, что позволяет использовать такие системы в качестве тканеимитирующих фантомов.

Работы выполнены в рамках Государственного задания НИЦ «Курчатовский институт».

Литература:

1. Muhamad I.I., Asgharzadehahmadi S.A., Zaidel D.N. A. et al. Int.

J. Biol. Biomed. 2013. V. 3. P. 108.

2. Handorf, Andrew M., et al. Organogenesis 2013. V. 11.1. P. 1.

ВЛИЯНИЕ МОРФО-ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СТАТУСА ТРОМБОЦИТОВ НА АКТИВНОСТЬ ОСТЕОГЕНЕЗА И ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕРИИМПЛАНТНОЙ КОСТНОЙ ТКАНИ

И.П. Антропова, Е.А. Волокитина, С.М. Кутепов, К.А. Тимофеев

ФГБОУ ВО Уральский государственный медицинский университет Минздрава России, Екатеринбург, Россия

e-mail: aip.hemo@mail.ru

Ключевые слова: регенерация, тромбоциты, имплантация, титановый стержень, остеогенез, кролики.

Гены & Клетки XVII, №3, 2G22

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.