Научная статья на тему 'Особенности биологического действия низкоинтенсивного СВЧ-излучения на состояние противовирусной защиты клеток цельной крови при вне-больничной пневмонии и у здоровых лиц'

Особенности биологического действия низкоинтенсивного СВЧ-излучения на состояние противовирусной защиты клеток цельной крови при вне-больничной пневмонии и у здоровых лиц Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
725
71
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПНЕВМОНИЯ / ИНТЕРФЕРОНЫ / СВЧ ИЗЛУЧЕНИЕ / ВНУТРИКЛЕТОЧНЫЕ СИГНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ / ИНТЕРФЕРОН -РЕГУЛИРУЕМЫЕ ФАКТОРЫ / ЯДЕРНЫЙ ФАКТОР ТРАНСКРИПЦИИ KB / PNEUMONIA / INTERFERON / MICROWAVE RADIATION / NF-KB / IRF

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Терехов И.В., Бондарь С.С.

Целью исследования являлось изучение внутриклеточной концентрации факторов противовирусной защиты клеток цельной крови реконвалесцентов бактериальной пневмании и здоровых лиц под влиянием низкоинтенсивного СВЧ облучения цельной крови in vitro частотой 1000 МГц. В соответствии с задачами исследования, в лизатах мнонуклеаров цельной крови, методом иммуноферментного анализа определяли концентрацию митохондриального противовирусного сигнального белка MAVS, RIG-I-подобного рецептора 3-го типа -хеликазы MDA5, RIG-I-подобного рецептора - хеликазы IFIH1, трансмембранного протеина 173 (Tmem173), интерферон -регулируемых факторов (IRF) 3, 7 и 8, субъединиц р50 и р65 ядерного фактора транскрипции NF-kB, фосфорилированной по серину в положении 32 формы ингибитора ядерного фактора транскрипции (IKB-α), а так же общей его концентрации. Кроме этого, в клеточном супернатанте оценивали спонтанную продукцию клетками цельной крови ИФН-α, -β. Установлена способность однократного 20-минутного СВЧ воздействия повышать в фазу реконвалесценции ВП уровень важнейших регуляторных белков, в первую очередь MDA5. Так же облучение стимулирует повышение внутриклеточного уровня MAVS и Tmem173. В исследовании выявлена способность облучения к усилению фосфорилирования ингибитора ядерного фактора NF-kB, а так же повышения внутриклеточного уровня его компонентов - р50 и р65. Показана способность СВЧ-воздействия оказывать стимулирующее действие в отношении продукции клетками цельной крови противовирусного интерферона бета. У практически здоровых лиц облучение способствует в большей степени повышению внутриклеточного содержания MAVS. Меньший эффект отмечается в отношении MDA-5, Tmem173. При этом однократное СВЧ-облучение способствует повышению продукции как ИФН-альфа, так и бета, стимулируя в большей степени продукцию последнего. Особенностью биологических эффектов облучения является его иммуномодулирующее действие на внутриклеточное содержание исследованных медиаторов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Терехов И.В., Бондарь С.С.

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

FEATURES OF BIOLOGICAL ACTION OF MICROWAVE RADIATION ON THE ANTIVIRAL DEFENSE OF WHOLE BLOOD IN COMMUNITY-ACQUIRED PNEUMONIA AND IN THE HEALTHY PEOPLE

The purpose of the study was to investigate the intracellular concentration factors of antiviral defense of cells whole blood of convalescents EAP and healthy individuals under the influence of low-intensity microwave irradiation of whole blood in vitro 1000 MHz. In accordance with the objectives of the study, in the lysates of mononuclear whole blood the authors determined by means of ELISAmethod the concentration of mitochondrial antiviral signaling protein MAVS, RIG-I-like receptor 3-type helicase MDA-5, RIG-I-like receptor helicase IFIH1, a transmembrane protein 173 (Tmem173), interferon-regulated factors (IRF) 3, 7 and 8 subunits P50 and P65 nuclear transcription factor NF-kB, phosphorylated by serina in position 32 of the form of the inhibitor of nuclear transcription factor (IKB-α) and total concentrations. In addition, in the cell supernatant the authors assessed a spontaneous production by cells of the whole blood IFN-α, -β. It was definite the ability of a single 20-minute microwave exposure to increase in the phase of convalescence EP intracellular level in mononuclear most important regulatory proteins MDA5, MAVS, Tmem173, IRF8. The irradiation stimulates the production of antiviral interferon beta. In the healthy individuals irradiation contributes largely to the increase in intracellular MAVS. A smaller effect is observed for MDA5, Tmem173. This single microwave irradiation enhances production of both IFN-alpha and beta, encouraging a greater degree of the latest products. A feature of the biological effects of radiation is its immune-modulator effect on the intracellular content of studied mediators.

Текст научной работы на тему «Особенности биологического действия низкоинтенсивного СВЧ-излучения на состояние противовирусной защиты клеток цельной крови при вне-больничной пневмонии и у здоровых лиц»

trudnosti differentsial'noy diagnostiki. Vrach. 2005;10:42-6. Russian.

miokarda. Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta. 2011;15(134):59-63. Russian.

4. Brin VB, Mittsiev AK, Babaniyazov KhKh, Pronina NV, Zaalishvili TV. Vliyanie atsizola na patomorfologicheskie izmeneniya tkaney pochek i miokarda u krys, sostoyanie protsessov perekisnogo okisleniya lipidov pri parenteral'nom i intragastral'nom vvedenii atsetata svintsa. Kubanskiy nauchnyy meditsinskiy vestnik. 2008;5:37-41. Russian.

7. Il'yashenko KK, Luzhnikov EA, Belova MV, Lezhenina NF, Kashtanova IS. Otsenka effektivnosti atsizola v kompleks nom lechenii ostrykh otravleniy oksidom ugleroda. Mikroelementy v meditsine. 2010;11(1):53-6. Russian.

8. Makarevich AE, Artishevskaya NI, Pochtavtsev AYu, Lavrinovich OA, Babich LA, Zykova IO, Shkundich OE, Pal'chik NA. Amiloidoz serdtsa: patomorfologiya, klinika, diagnostika, differentsial'nyy diagnoz, lechenie. Meditsinskiy zhurnal. 2006;4(18):121-4. Russian.

5. Zhdanova EA, Rameev VV, Moiseev SV, Kozlovskaya LV, Safarova AF. Amiloidoz serdtsa: klinika, lechenie, prognoz. Farmateka. 2012;9(242):10-6. Russian.

6. Zaytseva MA. Farmakologicheskaya aktivnost' preparata «Atsizol» pri eksperimental'nom infarkte

9. Mitrofanova LB, Kudaybergenova AG, Antonova IV. Fibrillyatsiya predserdiy, amiloidoz, miokardit i virusnaya infektsiya. Arterial'naya gipertenziya. 2009;15(2):203-8. Russian.

УДК: 616.24-002-07:615.851:615.4

DOI: 10.12737/11832

ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО СВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ НА СОСТОЯНИЕ ПРОТИВОВИРУСНОЙ ЗАЩИТЫ КЛЕТОК ЦЕЛЬНОЙ КРОВИ ПРИ ВНЕБОЛЬНИЧНОЙ

ПНЕВМОНИИ И У ЗДОРОВЫХ ЛИЦ

И.В. ТЕРЕХОВ, С.С. БОНДАРЬ

Лаборатория молекулярной биофизики и протеомики медицинского института, ФГОУ ВПО «Тульский государственный университет», ул. Болдина, 128, Тула, Россия, 300012

Аннотация. Целью исследования являлось изучение внутриклеточной концентрации факторов противовирусной защиты клеток цельной крови реконвалесцентов бактериальной пневмании и здоровых лиц под влиянием низкоинтенсивного СВЧ облучения цельной крови in vitro частотой 1000 МГц. В соответствии с задачами исследования, в лизатах мнонуклеаров цельной крови, методом иммуноферментного анализа определяли концентрацию митохондриального противовирусного сигнального белка MAVS, RIG-I-подобного рецептора 3-го типа -хеликазы MDA5, RIG-I-подобного рецептора - хеликазы IFIH1, трансмембранного протеина 173 (Tmem173), ин-терферон-регулируемых факторов (IRF) 3, 7 и 8, субъединиц р50 и р65 ядерного фактора транскрипции NF-kB, фосфорилированной по серину в положении 32 формы ингибитора ядерного фактора транскрипции (IkB-ol), а так же общей его концентрации. Кроме этого, в клеточном супернатанте оценивали спонтанную продукцию клетками цельной крови ИФН-а, -ß.

Установлена способность однократного 20-минутного СВЧ воздействия повышать в фазу реконвалесценции ВП уровень важнейших регуляторных белков, в первую очередь MDA5. Так же облучение стимулирует повышение внутриклеточного уровня MAVS и Tmem173. В исследовании выявлена способность облучения к усилению фосфорилирования ингибитора ядерного фактора NF-kB, а так же повышения внутриклеточного уровня его компонентов - р50 и р65. Показана способность СВЧ-воздействия оказывать стимулирующее действие в отношении продукции клетками цельной крови противовирусного интерферона бета. У практически здоровых лиц облучение способствует в большей степени повышению внутриклеточного содержания MAVS. Меньший эффект отмечается в отношении MDA-5, Tmem173. При этом однократное СВЧ-облучение способствует повышению продукции как ИФН-альфа, так и бета, стимулируя в большей степени продукцию последнего. Особенностью биологических эффектов облучения является его иммуномодулирующее действие на внутриклеточное содержание исследованных медиаторов.

Ключевые слова: пневмония, интерфероны, СВЧ излучение, внутриклеточные сигнальные системы, интер-ферон-регулируемые факторы, ядерный фактор транскрипции kB.

FEATURES OF BIOLOGICAL ACTION OF MICROWAVE RADIATION ON THE ANTIVIRAL DEFENSE OF WHOLE BLOOD IN COMMUNITY-ACQUIRED PNEUMONIA AND IN THE HEALTHY PEOPLE

I.V. TEREKHOV, S.S. BONDAR

Medical Institute of Tula State University, Laboratory of Molecular Biophysics and Proteomics, st. Boldin, 128, Tula, Russia, 300012

Abstract. The purpose of the study was to investigate the intracellular concentration factors of antiviral defense of cells whole blood of convalescents EAP and healthy individuals under the influence of low-intensity microwave irradiation of whole blood in vitro 1000 MHz. In accordance with the objectives of the study, in the lysates of mononuclear whole blood the authors determined by means of ELISAmethod the concentration of mitochondrial antiviral signaling protein MAVS, RIG-I-like receptor 3-type - helicase MDA-5, RIG-I-like receptor - helicase IFIH1, a transmembrane protein 173 (Tmem173), interferon-regulated factors (IRF) 3, 7 and 8 subunits P50 and P65 nuclear transcription factor NF-kB, phosphorylated by serina in position 32 of the form of the inhibitor of nuclear transcription factor (IKB-a) and total concentrations. In addition, in the cell supernatant the authors assessed a spontaneous production by cells of the whole blood IFN-a, -p.

It was definite the ability of a single 20-minute microwave exposure to increase in the phase of convalescence EP intracellular level in mononuclear most important regulatory proteins - MDA5, MAVS, Tmem173, IRF8. The irradiation stimulates the production of antiviral interferon beta. In the healthy individuals irradiation contributes largely to the increase in intracellular MAVS. A smaller effect is observed for MDA5, Tmem173. This single microwave irradiation enhances production of both IFN-alpha and beta, encouraging a greater degree of the latest products. A feature of the biological effects of radiation is its immune-modulator effect on the intracellular content of studied mediators.

Key words: pneumonia, interferon, microwave radiation, interferon, NF-kB, IRF.

Формирование клеточного ответа на вирусную инфекцию в значительной степени определяется состоянием внутриклеточных молекулярных систем, включая факторы транскрипции, цитоплазматиче-ские рецепторы, связывающие чужеродный генетический материал, противовирусные белки, тормозящие репликацию и другие факторы [1,2]. Вместе с тем, ответ на чужеродные антигены начинается с распознавания соответствующего паттерна патоген-ности специализированным цитоплазматическим либо мембранным рецептором. При этом в обеспечении распознавания чужеродных агентов большую роль играют толл-подобные и КТС-! подобные рецепторы, обеспечивающие распознавание антигенов и активацию соответствующих защитных программ, направленных на элиминацию разнообразных патогенов, как бактериального, так и вирусного происхождения, включая РНК-содержащие вирусы [1,2,7,811]. Особое значение для выживаемости и дальнейшей судьбы клетки, имеет состояние противовирусных защитных систем [11]. Нарушение функциональной активности на любом уровне реализации противовирусной стратегии, приводит к повышению уязвимости клетки к вирусной инфекции, создавая условия для злокачественной трансформации. При этом повышение резистентности организма к вирусам требует повышения эффективности работы в первую очередь внутриклеточных молекулярных механизмов, обеспечивающих защиту от проникшей в клетку чужеродной генетической информации [11]. В настоящее время для повышения резистентности организма к вирусной инфекции широко использу-

ются иммуномодуляторы, в качестве которых выступают химические соединения, способные путем раздражения клеточной реактивности, приводить к усилению выработки клеткой защитных молекул, в частности интерферонов [1,2].

Альтернативным путем повышения устойчивости организма к инфекции является повышение эффективности работы внутриклеточных сигнальных путей и эффекторных механизмов, функционирующих в направлении защиты клетки от вторжения в нее чужеродных антигенов. При этом одним из факторов, способных повышать эффективность внутриклеточных молекулярных процессов, является низкоинтенсивное микроволновое излучение [3-6]. Воздействие на клеточные культуры микроволнового излучения частотой 1000 МГц при мощности воздействия 10100 нВт/см2, сопровождается иммунорегуляторным эффектом, в виде нормализации продукции цитоки-нов, усилении экспрессии толл-подобных рецепторов, повышении активности фагоцитоза [5,6].

Учитывая высокую актуальность проблемы повышения эффективности молекулярных механизмов саногенеза, направленных, в частности, на повышение устойчивости организма к вирусной инфекции, целью настоящего исследования являлось изучение биологических эффектов низкоинтенсивного микроволнового излучения в отношении внутриклеточного содержания отдельных ключевых факторов противовирусной резистентности клеток цельной крови.

Материалы и методы исследлвания. Обследовано 30 пациентов мужского пола с внебольничной бактериальной пневмонией (ВП) нетяжелого течения в

стадии реконвалесценции (15-17 сутки) в возрасте 2035 лет (средний возраст 22,5±2,2 года) - группа -«ВП». Контрольную группу («К») составили 15 практически здоровых молодых человека из числа доноров крови, в возрасте 20-33 года (средний возраст 22,5±2,2 года).

Материалом исследования служила венозная кровь, забиравшаяся в утренние часы (с 7-00 до 7-30) из локтевой вены. Путем разделения пробы крови на две части, формировали две подгруппы в каждой группе. Первая (1) подгруппа включала необлучен-ные образцы крови, 2-я - образцы, подвергнутые СВЧ-облучению при плотности потока мощности (МММ) излучения 0,1 мкВт/см2.

Исследование эффектов СВЧ-облучения проводили с использованием наборов «Цитокин-Стимул-Бест» (ЗАО «Вектор Бест», г. Новосибирск). Для проведения исследования 1 мл цельной крови вносили во флакон, содержащий 4 мл среды DMEM. Подготовленные таким образом образцы облучали в течение 45 минут аппаратом микроволновой терапии «Акватон-02» (ООО «ТЕЛЕМАК», г. Саратов), на частоте 1000±0,01 МГц. После облучения флаконы помещались на 24 часа в термостат (37 0С) с последующим выделением мононуклеаров на градиенте фи-колл-верографин (р=1,077) и отбором клеточного су-пернатанта на исследование. Оценка концентрации изучаемых маркеров проводилась методом иммуно-ферментного анализа (ИФА).

В лизате мононуклеаров, методом ИФА, определяли концентрацию митохондриального противовирусного сигнального белка MAVS, RIG-I-подобного рецептора 3-го типа - хеликазы MDA5, RIG-I-подобного рецептора - хеликазы IFIH1, трансмембранного протеина 173 (Tmem173), интерферон-регулируемых факторов (IRF) 3, 7 и 8, субъединиц р50 и р65 ядерного фактора транскрипции NF-kB, фосфорилированной по серину в положении 32 формы ингибитора ядерного фактора транскрипции (IKB-a [pS32]), а так же общей его концентрации (IkB-а [оф]). Концентрацию интерферонов (ИФН) аир определяли в клеточном супернатанте.

При проведении исследований использовались наборы реактивов производства CUSABIO BIOTECH (Китай). Анализ проводили на анализаторе Personal LAB (Adaltis Italia S.p.A., Италия).

Статистическую обработку проводили в программе Statistica 7,0. Статистическую значимость (р) межгрупповых различий оценивали с помощью критерия Колмогорова-Смирнова.

Результаты и их обсуждение. Результаты оценки содержания в мононуклеарах исследованных факторов, а так же концентрация интерферонов в клеточном су-пернатанте здоровых лиц представлена в табл. 1.

Таблица l

Концентрация исследованных факторов в группе контроля (пг/мл)

Фактор Естественное содержание СВЧ-облучение

X Q2S Me Q7S х Q2S Me Q7S

MAVS 0,518 0,34 0,445 0,695 0,613 0,45 0,565 0,775

MOAS 0,079 0,062 0,074 0,097 0,086 0,069 0,083 0,104

Tmem173 0,908 0,84 0,86 0,975 0,99 0,945 0,96 1,035

IFIH1 46,385 45,22 46,22 47,55 46,463 45,3 46,305 47,625

pS0 0,7383 0,6625 0,733 0,814 0,744 0,669 0,739 0,819

p65 0,577 0,475 0,582 0,679 0,5828 0,4805 0,5875 0,685

IKB-a [pS32] 14,93 14,37 14,685 15,49 15,005 14,45 14,735 15,56

IKB-a [оф] 47,262 44,585 45,965 49,94 47,345 44,685 46,035 50,005

IRF3 1,59 1,43 1,605 1,75 1,64 1,48 1,65 1,8

IRF7 19,24 15,17 17,86 23,31 19,28 15,19 17,9 23,37

IRF8 0,86 0,715 0,8 1,005 0,91 0,765 0,84 1,055

ИФН-a 11,548 10,03 11,4 13,065 11,64 10,13 11,49 13,14

ИФН-ß 2,34 1,93 2,445 2,75 2,41 1,995 2,515 2,82

Результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что в агранулоцитах практически здоровых лиц, внутриклеточная концентрация хеликазы IFIH1 превышает уровень RIG-I-подобного рецептора 3-го типа в среднем в 587 раз. Уровень ин-терферон-регулируемого фактора IRF7 превышал соответствующие значения IRF3 и IRF8 в 12,1 и 22,4 раза. Соотношение концентрации субъединиц р50/р65 фактора транскрипции NF-kB составило 1,28, при доле фосфоформы IKB-a, в общем уровне IKB-a -31,6%. Результаты анализа свидетельствуют о том, что концентрация IkB-a в мононуклеарах практически здоровых лиц в 80 раз превышает уровень р65, и в 64 раза - р50. Проведенный анализ так же выявил преобладание в клеточных супернатантах практически здоровых лиц концентрации ИФН-a, превышающей в 4,9 раза уровень ИФН-ß.

Результаты оценки исследованных факторов у реконвалесцентов ВП, представлены в табл. 2.

Таблица 2

Концентрация исследованных факторов у реконвалесцентов ВП (пг/мл)

Фактор Естественное содержание СВЧ-облучение

х Q2S Me Q7S х Q2S Me Q7S

MAVS 0,635 0,49 0,65 0,79 0,694 0,55 0,7 0,86

MOAS 0,089 0,069 0,086 0,115 0,105 0,073 0,091 0,145

Tmem173 0,784 0,59 0,785 0,835 0,835 0,63 0,825 0,91

IFIH1 46,68 40,2 44,97 47,45 46,73 40,25 45,03 47,53

pS0 0,51 0,347 0,56 0,649 0,516 0,35 0,566 0,655

p65 0,531 0,436 0,512 0,644 0,536 0,441 0,517 0,649

IKB-a [pS32] 13,89 13,02 13,68 14,46 14,0 13,11 13,76 14,53

IKB-a [оф] 46,3 44,13 46,64 47,8 46,37 44,15 46,71 47,9

IRF3 1,495 1,305 1,52 1,615 1,539 1,34 1,565 1,675

IRF7 18,66 10,99 14,38 20,05 18,71 11,05 14,44 20,09

IRF8 0,63 0,405 0,625 0,77 0,676 0,465 0,675 0,79

ИФН-a 17,96 15,49 17,155 19,62 18,02 15,51 17,23 19,67

ИФН-ß 1,8 1,72 1,83 1,87 1,87 1,78 1,9 1,96

Результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что в агранулоцитах реконвалесцен-тов ВП, внутриклеточная концентрация RIG-I-подобного рецептора - хеликазы IFIH1 превышает

уровень ШС-1-подобного рецептора 3-го типа в среднем в 524 раза, что несколько меньше соответствующего соотношения в группе контроля. Уровень ¡КГ7 в данной группе обследованных больных превышал соответствующие концентрации ¡КГБ и ¡КГ8 в 12,5 и 29,6 раза. Соотношение концентраций субъединиц р50/р65 фактора транскрипции ЫГ-кБ составило у обследованных больных 0,96. Анализ показал, что доля фосфори-лированной формы ¡кБ-а в общей концентрации данного фактора у реконвалесцентов ВП составила 30,0%, уровень которой в 87 раз превышал концентрацию р65 и в 91 раз - концентрацию р50. Проведенный анализ так же показал, что в клеточном супернатанте больных ВП преобладает ИФН-а, концентрация которого в 10 раз превышала уровень ИФН-р.

Результаты оценки статистической значимости межгрупповых различий концентраций исследованных факторов, представлены в табл. 3.

Анализ результатов исследования свидетельствует о том, что у реконвалесцентов ВП, в сравнении с группой контроля, имеет место повышение продукции ИФН-а сочетающееся со снижением продукции ИФН-р. На этом фоне отмечалось снижение внутриклеточного уровня транскрипционных факторов ¡КГ, в особенности ¡КГ8, уровень которого у реконвалес-центов был статистически значимо снижен на 25,9% (р<0,05). Внутриклеточное содержание ¡КГ7 и ¡КГ3 у реконвалесцентов так же было статистически значимо снижено в сравнении с группой контроля на 2,7 (р<0,05) и 6,3% (р<0,05) соответственно.

На этом фоне внутриклеточный уровень МАУБ в группе ВП характеризовался статистически значимым повышением на 21,2% (р<0,05), а концентрация его

регулятора - белка Ттет173, была статистически значимо снижена на 13,3% (р<0,05). На этом фоне уровень цитоплазматических РНК хеликаз - МОА-5 и ¡ПИ1, у реконвалесцентов ВП превышал контрольные значения на 12,5 (р>0,1) и 0,6% (р>0,1) соответственно.

Так же у обследованных больных было выявлено повышенное на 12,8% (р>0,1) внутриклеточное содержание субъединицы р65 и практически равное снижение на 12,1% (р>0,1) концентрации субъединицы ЫБ-кБ р50, носящее характер тенденции. Результаты исследования так же выявили статистически значимое снижение в среднем на 6,7% (р<0,05) концентрации фосфорилированной по серину-32 формы ¡кБ-а, а так же снижение на 2,1% (р>0,1) общей формы ¡кБ-а.

Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют о снижении у реконва-лесцентов ВП внутриклеточного уровня интерферон-регулируемых факторов, концентрации ¡кБ-а [рБ32] и Ттет173, сопровождающимся уменьшением содержания в клеточном супернатанте ИФН-р. Вместе с тем, у лиц перенесших ВП отмечалось увеличение внутриклеточного содержания МАУБ и продукции ИФН-а.

Результаты анализа биологических эффектов однократного СВЧ-облучения клеточных культур, представлены в табл. 4.

Анализ результатов облучения исследуемой клеточной культуры, указывает на восприимчивость внутриклеточных молекулярных систем к микроволновому излучению. При этом биологические эффекты СВЧ-облучения находятся в определенной зависимости от функционального состояния клеток цельной крови, в частности, у больных и здоровых лиц, величина эффекта облучения различается.

Анализ эффектов облучения показал, что облучение культуры цельной крови здоровых лиц, сопровождается в наибольшей степени повышением внутриклеточного уровня МАУБ. В два раза меньший по величине эффект отмечен в отношении МОА5 и Ттет173. Еще меньшее влияние, СВЧ-облучение оказывает на внутриклеточное содержание факторов ¡КГ8 и ¡КГ3. В отношении противовирусных эффекторов, облучение культуры клеток практически здоровых лиц, стимулирует в большей степени продукцию ИФН-р, в сравнении с ИФН-а. Величины наблюдаемых эффектов в данном случае соотносятся как 3,8:1.

Таблица 3

Межгрупповые различия концентрации исследованных факторов

Фактор Max. отр. разн. Max. пол. разн. Уровень значимости выявленных различий, p Группы А, %

ВП К

х ско х ско

IRF3 -0,38 0,0 р < 0,05 1,49 0,201 1,59 0,197 -6,3

IRF7 -0,5 0,13 р < 0,05 18,7 1,25 19,2 0,58 -2,6

IRF8 -0,5 0,0 р < 0,05 0,63 0,023 0,85 0,02 -25,9

MAVS -0,25 0,5 р < 0,05 0,63 0,02 0,52 0,023 21,2

MDA-5 -0,04 0,5 р > 0,1 0,09 0,02 0,08 0,025 12,5

TMEM173 -0,75 0,13 р < 0,001 0,78 0,025 0,9 0,097 -13,3

шш -0,5 0,25 р > 0,1 46,7 9,32 46,4 1,36 0,6

ИФН-а 0,0 1,0 р < 0,001 18,0 3,66 11,5 1,74 56,5

ИФН-р -0,75 0,25 р < 0,005 1,8 0,113 2,33 0,559 -22,7

Ш-к^ p50 -0,38 0,25 р > 0,1 0,51 0,181 0,58 0,121 -12,1

Ш-к^ p65 -0,25 0,5 р > 0,1 0,53 0,139 0,47 0,037 12,8

^-а ^32] -0,63 0,13 р < 0,05 13,9 1,11 14,9 0,772 -6,7

[оф] -0,25 0,13 р > 0,1 46,3 2,31 47,3 3,567 -2,1

Примечание: А - различие концентрации исследованных факторов между культурами реконвалесцентов и практически здоровых лиц (%); Мах.отр.разн. - максимальное отрицательное различие исследуемого фактора в группе реконвалесцентов и контрольной группе; Мах.пол.разн. - максимальное положительное различие исследуемого показателя в группе реконвалесцентов и контрольной группе

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Таблица 4

Различия концентраций исследованных факторов в облученных культурах в сравнении с необлученными образцами (%о)

Влияние однократного СВЧ-облучения на внутриклеточное содержание в мононуклеарах практически здоровых лиц компонентов транскрипционного фактора ЫГ-кБ, в целом, меньше, чем на ¡КГ-факторы. Вместе с тем, проведенный анализ показал более высокую чувствительность к облучению внутриклеточных концентраций компонентов р50 и р65 транскрипционного фактора ЫГ-кБ, в сравнении с его ингибитором - ¡кБ-а.

Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что СВЧ-облучение цельной крови реконвалесцентов ВП, так же как и облучение образцов группы контроля, в максимальной степени стимулирует повышение внутриклеточной концентрации МОА5. При этом влияние исследованного физиотерапевтического фактора на уровень МАУБ в два раза меньше, в сравнении с его влиянием на МОА5. В отличие от группы контроля, однократное СВЧ-облучение цельной крови реконвалесцентов ВП оказывает более выраженное влияние на внутриклеточное содержание ШБ8. Влияние облучения на концентрацию регулятора активности МАУБ - Ттет173 несколько меньше, чем на уровень ¡КГ8.

Заключение. Результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что однократное воздействие низкоинтенсивным СВЧ-излучением на внутриклеточные процессы приводит к изменениям внутриклеточной концентрации ключевых регуляторов клеточного ответа на вирусную инфекцию. При этом, изменение концентрации регуляторных молекул -хеликаз, выполняющих функцию распознавания компонентов вирусного генетического аппарата приводит к повышению продукции клетками противовирусных белков - интерферонов, что указывает на системный характер происходящих в облученной клеточной культуре изменений. Указанные изменения, очевидно, носят адаптивный характер и обеспечивают

повышение резистентности клеток к потенциальной вирусной инвазии. Воздействие облучения на ключевой ядерный фактор транскрипции - ЫГ-кБ, очевидно, способствует усилению экспрессии соответствующих генов, что сопровождается повышением концентрации хеликаз и их регуляторов. При этом воздействие облучения на культуры клеток реконвалесцентов обеспечивает приближение внутриклеточного уровня большинства исследованных факторов, к таковому, наблюдающемуся у здоровых лиц.

Принимая во внимание, что противовирусная защита в значительной степени определяется эффективность функционирования рецепторных систем и их сигнальных путей, в частности системы толл-подобных рецепторов и цитоплазматических ШС^ подобных хеликаз, результаты проведенного исследования указывают на протективную роль исследованного физиотерапевтического фактора - низкоинтенсивного СВЧ-излучения в отношении РНК-вирусов.

Таким образом, с учетом полученных в настоящем исследовании результатов, можно говорить о саногенетическом характере формирующегося биологического эффекта СВЧ-воздействия. Результаты проведенного исследования свидетельствуют о необходимости дальнейшего исследования биологических эффектов низкоинтенсивного СВЧ-облучения с целью разработки методик клинического применения данного фактора, как с профилактической, так и с лечебной целью.

Литература

1. Кетлинский С. А., Симбирцев А.С. Цитоки-ны. СПб: ООО «Издательство Фолиант», 2008. 552 с.

2. Пальцев М.А., Иванов А.А., Северин С.Е. Межклеточные взаимодействия. М.: Медицина, 2003. 288 с.

3. Петросян В.И. Резонансное излучение воды в радиодиапазоне // Письма в ЖТФ. 2005. Т.31, Вып. 23. С. 29-33.

4. Роль молекулярно-волновых процессов в природе и их использование для контроля и коррекции состояния экологических систем / Петро-сян В.И., Синицын Н.И., Елкин В.А. [и др.] // Биомедицинская радиоэлектроника. 2001. №5-6. С. 62-129.

5. Влияние низкоинтенсивного СВЧ-облучения на внутриклеточные процессы в мононуклеарах при пневмонии / Солодухин К. А., Никифоров В.С., Громов М.С. [и др.] // Медицинская иммунология. 2012. Т.14, №6. С. 541-544.

6. Терехов И.В., Солодухин К.А., Ицкович В.О., Никифоров В.С. Особенности биологического действия низкоинтенсивного СВЧ-излучения на продукцию цитокинов клетками цельной крови при вне-больничной пневмонии // Цитокины и воспаление. 2012. Т.11, №4. С. 67-72.

7. Терехов И.В., Хадарцев А.А., Никифоров В.С., Бондарь С.С. Функциональное состояние

Фактор Группы

ВП К

х 025 Ме 075 х 025 Ме 075

MAVS 92,5 122,4 76,9 88,6 183,6 323,5 269,7 115,1

MDA5 184,0 58,0 58,5 260,9 91,8 122,0 114,9 72,5

Тшеш173 65,4 67,8 51,0 89,8 90,9 125,0 116,3 61,5

ШН1 1,3 1,2 1,3 1,7 1,7 1,8 1,8 1,6

IRF3 29,3 26,8 29,6 37,2 31,4 35,0 28,0 28,6

IRF7 2,8 5,9 4,2 2,0 2,1 1,6 2,2 2,4

IRF8 73,4 148,1 80,0 26,0 58,1 69,9 50,0 49,8

ИФН-а 3,1 1,7 4,4 2,6 7,5 10,0 7,5 5,7

ИФН-р 38,1 32,0 38,3 45,5 28,8 33,7 28,6 25,5

р50 11,0 10,1 10,7 9,2 7,7 9,8 8,2 6,1

р65 9,9 12,6 9,8 7,8 10,1 11,6 9,5 8,8

1кВ-а ^32] 5,7 6,5 6,2 5,2 5,0 5,6 3,4 4,5

1кВ-а [оф] 1,48 0,45 1,5 2,09 1,76 2,24 1,52 1,3

клеток цельной крови при внебольничной пневмонии и его коррекция СВЧ-излучением // Фундаментальные исследования. 2014. №10 (4). С. 737-741.

8. Терехов И.В., Хадарцев А.А., Никифоров В.С., Бондарь С.С. Продукция цитокинов клетками цельной крови реконвалесцентов внебольнич-ной пневмонии под влиянием низкоинтенсивного СВЧ-облучения // Вестник новых медицинских технологий. Электронное изание. 2014. № 1. Публикация 2-57. URL: http://www.medtsu.tula.ru/VNMT/Bul-letin/E2014-1/4815.pdf (Дата обращения: 30.06.2014). DOI: 10.12737/5025.

9. Functions and regulation of nf-kappab rela during pneumococcal pneumonia / Quinton L.J., Jones M.R., Simms B.T. [et al.] // J. Immunol. 2007. Vol. 178, №3. P.1896-1903.

10. Nuclear factor kappa B induction in airway epithelium increases lung inflammation in allergen-challenged mice / Sheller J.R., Polosukhin V.V., Mitchell D., Cheng D.S. [et al.] // Exp. Lung Res. 2009. Vol. 35, №10. P. 883-895.

11. Takeuchi O., Akira S. MDA5/RIG-I and virus recognition // Current Opinion in Immunology. 2008. Vol.20 (1). P. 17-22.

References

1. Ketlinskiy SA, Simbirtsev AS. Tsitokiny. SPb: OOO «Izdatel'stvo Foliant»; 2008. Russian.

2. Pal'tsev MA, Ivanov AA, Severin SE. Mezhkle-tochnye vzaimodeystviya. Moscow: Meditsina; 2003. Russian.

3. Petrosyan VI. Rezonansnoe izluchenie vody v ra-diodiapazone. Pis'ma v ZhTF. 2005;31(23):29-33. Russian.

4. Petrosyan VI, Sinitsyn NI, Elkin VA, et al. Rol' molekulyarno-volnovykh protsessov v prirode i ikh is-pol'zovanie dlya kontrolya i korrektsii sostoyaniya eko-

logicheskikh sistem. Biomeditsinskaya radioelektronika. 2001;5-6:62-129. Russian.

5. Solodukhin KA, Nikiforov VS, Gromov MS, et al. Vliyanie nizkointensivnogo SVCh-oblucheniya na vnu-trikletochnye protsessy v mononuklearakh pri pnevmo-nii. Meditsinskaya immunologiya. 2012;14(6): 541-4. Russian.

6. Terekhov IV, Solodukhin KA, Itskovich VO, Nikiforov VS. Osobennosti biologicheskogo deystviya niz-kointensivnogo SVCh-izlucheniya na produktsiyu tsito-kinov kletkami tsel'noy krovi pri vnebol'nichnoy pnev-monii. Tsitokiny i vospalenie. 2012;11(4):67-72. Russian.

7. Terekhov IV, Khadartsev AA, Nikiforov VS, Bondar' SS. Funktsional'noe sostoyanie kletok tsel'noy krovi pri vnebol'nichnoy pnevmonii i ego korrektsiya SVCh-izlucheniem. Fundamental'nye issledovaniya. 2014;10(4):737-41. Russian.

8. Terekhov IV, Khadartsev AA, Nikiforov VS, Bondar' SS. Produktsiya tsitokinov kletkami tsel'noy krovi rekonvalestsentov vnebol'nichnoy pnevmonii pod vliyaniem nizkointensivnogo SVCh-oblucheniya. Vest-nik novykh meditsinskikh tekhnologiy. Elektronnoe izanie [Internet]. 2014 [cited 2014 Jun 30];1:[about 6 p.]. Russian. Available from: http://www.medtsu.tula.ru/ VNMT/Bulletin/E2014-1/4815.pdf. DOI: 10.12737/5025.

9. Quinton LJ, Jones MR, Simms BT, et al. Functions and regulation of nf-kappab rela during pneumococcal pneumonia. J. Immunol. 2007;178(3):1896-903.

10. Sheller JR, Polosukhin VV, Mitchell D, Cheng DS, et al. Nuclear factor kappa B induction in airway epithelium increases lung inflammation in allergen-challenged mice. Exp. Lung Res. 2009;35(10):883-95.

11. Takeuchi O, Akira S. MDA5/RIG-I and virus recognition. Current Opinion in Immunology. 2008;20(1):17-22.

УДК: 314.42; 616.379-008.64 DOI: 10.12737/11835

ГЕНДЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СМЕРТНОСТИ БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ В ТУЛЬСКОЙ

ОБЛАСТИ

Р.Т. МАКИШЕВА*, В.А. ХРОМУШИН*, С.А. ПРИЛЕПА*, А.Г. ЛАСТОВЕЦКИЙ**

*Тульский государственный университет, проспект Ленина, д. 92, Тула, Россия, 300028, e-mail: vik@khromushin.com "Центральный НИИ организации и информатизации здравоохранения, ул. Добролюбова, 11, Москва, Россия, 127254

Аннотация. Проведен многофакторный анализ смертности жителей Тульской области от диабета сахарного. В анализе использованы данные регистра смертности населения с 184 646 случаями смерти за 2007 года по 2013 год, из которых 3424 случая - первоначальная причина смерти диабет сахарный. Достоверность кодирования множественных причин смерти достигалась модулем acme.exe (CDC, USA) автоматического определения первоначальной причины смерти регистра смертности, а также аналитическим тестированием. На основе этих данных с использованием модернизированного варианта алгебраической модели конструктивной логики была построена математическая модель.

Анализ полученной математической модели показал, что смертность женщин в 20,9 раз превышала смертность мужчин, 36,7% приходились на возраст от 60-64 лет и 31,7% на возраст 70-74 лет. Женщины, состоявшие в зарегистрированном браке, умирали на десятилетие раньше незамужних, чаще в возрасте 60-64 лет - 49,2%, 65-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.