CC BY
6
наблюдалось формирование мышечно-соединитель-нотканного регенерата с единичными очагами некроза. Морфометрические показатели 14 сут: некроз (+), воспаление (+++), грануляции (+++), фиброз (+). На 28-е сут сохранялись очаги некроза мышечной ткани, но их площадь была существенно меньше, чем в предыдущем сроке наблюдения. В составе мышечно-соединитель-нотканного регенерата выявлялось увеличение количества молодых новообразованных миосимпластических структур, среди которых преобладают мышечные трубки. Морфометрические показатели 28 сут: некроз (+), воспаление (+), грануляции (+), фиброз (+++).
Таким образом, динамические процессы, происходящие в скелетной мышце после нанесения компрессионной травмы, включают в себя не только некроз и воспалительную реакцию, но и пролиферацию камбиальных источников развития тканей, их дифферен-цировку и адаптивные изменения тканевых структур, приводящие к формированию мышечно-соединитель-нотканного регенерата. Динамика гистоморфологиче-ских признаков раневого процесса характеризовалась активацией воспалительного процесса с последующим преобладанием регенаративной активности тканей и формированием рубца.
ВЛИЯНИЕ ФАКТОРА РОСТА ФИБРОБЛАСТОВ
НА ИНТЕНСИВНОСТЬ АПОПТОЗА В КУЛЬТУРЕ
ПЕРИТОНЕАЛЬНЫХ ФИБРОБЛАСТОВ
W.A. Шурыгина1, И.С. Трухан1,
Н.Н. Дремина1, М.Г. Шурыгин1
1 ФГБНУ Иркутский научный центр хирургии и травматологии, Иркутск, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: фибробласт, фактор роста фибробла-
стов, апоптоз, bFGF, Bcl-2.
Основной фактор роста фибробластов (bFGF) является важным регулятором, влияющим на фазы воспаления, развитие фиброза [1-4]. Целью данной работы является изучение воздействия bFGF на культуру перитонеальных фибробластов крысы и содержание в клетках антиапоп-тотического белка Bcl-2.
Получали культуру фибробластов из сальника взрослой крысы линии Wistar. после третьего пассажа обрабатывали bFGF в концентрации 133 пг/мл. Контролем служили клетки, не подвергавшиеся воздействию фактора роста. Проводили флюоресцентное окрашивание с использованием антител к Bcl-2 (Cat. 1017-S, Epitomics), вторичных антител Alexa fluor 488 goat anti-rabbit IgG (Invitrogen, Cat. A-11034). Для визуализации использовали BioStation CT 4.1, Nikon.
При воздействии bFGF на культуру перитонеальных фибробластов наблюдалось интенсивное разрушение коллагена, округление и открепление фибробластов от субстрата и образование крупных конгломератов, состоящих из нескольких десятков клеток, соединенных коллагеновыми волокнами. Иммунофлуоресцентный анализ содержания в исследуемых клетках белка Bcl-2, модулирующего чувствительность клеток к проапоптоти-ческим сигналам и, соответственно, влияющего на способность клеток выживать в изменяющихся условиях [5], показал более интенсивную, структурированную окраску Bcl-2 в контрольной группе, тогда как клетки, подвергнутые воздействию bFGF, характеризовались более бледной и неравномерной окраской. Статистический анализ
полученных данных также подтвердил достоверное снижение средней интенсивности флуоресценции после воздействия фактором роста на фибробласты, что может быть связано как с регуляцией апоптоза под действием bFGF. В исследовании использовали оборудование центра коллективного пользования «Диагностические изображения в хирургии».
Литература:
1. Шурыгин М.Г., Дремина Н.Н., Шурыгина И.А. и др. Бюл. ВСНЦ СО РАМН. 2005. Т. 44. № 6. С. 199..
2. Шурыгин М.Г., Шурыгина И.А., Дремина Н.Н. Бюл. ВСНЦ СО РАМН. 2007. Т. 58. № 6. С. 169.
3. Шурыгин М.Г., Шурыгина И.А. Пат. физиология и экспе-рим. терапия. 2010. № 4. С. 34.
4. Shurygina I.A., Rodionova L.V., Ayushinova N.I. et al. Pleura and Peritoneum. 2020. V. 5. N 4. P. 20200114.
5. Shurygina I.A., Aushinova N.I., Shurygin M.G. International Journal of Biomedicine. 2018. V. 8. N 4. P. 342.
РЕПАРАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЗОНЕ ЛАМИНЭКТОМИИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
W.A. Шурыгина, О.А. Гольдберг, А.П. Животенко, В.А. Сороковиков
ФГБНУ Иркутский научный центр хирургии и травматологии, Иркутск, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: ламинэктомия, эпидуральный фиброз, твёрдая мозговая оболочка, репаративный процесс, эксперимент.
Послеоперационный эпидуральный фиброз является важной причиной неудовлетворительных результатов хирургического лечения патологии позвоночника [1]. Цель исследования: оценить репаративные процессы в зоне ламинэктомии в различных анатомических зонах.
Изучен материал 24 крыс Wistar на 3-7-14-28106 сутки после ламинэктомии на уровне LVI [2]. Образцы костной ткани декальцинированы оригинальным способом [3]. Топографоанатомически в ране выделены два отдела: эпидуральный, обнажённый после ламинэктомии, и культи дуги и оснований задних суставных отростков LVI. На 3 сутки в эпидуральном отделе при воспалении с преобладанием фибрина в экссудате развивается грануляцонная ткань. В области резецированной дуги и суставных отростков на 3 сутки с их внешней стороны на костной ткани периост формирует неминерализованный костный матрикс- остеоид и участки хондроида с последующим энхондральным окостенением. Формируются первичные костные мозоли путём прямого и энхондрального остеогенеза. Рост мозолей распространяется на торцы резекции костей, формируя культи из губчатой костной ткани. На 28 сутки новообразованная соединительная ткань в виде единого блока занимает эпидуральное пространство и дозальные отделы сформированных культей. Эти структуры прослежены до 106 суток.
Таким образом, соединительная ткань в процессе заживления операционной раны в зоне ламинэктомии LVI объединяет два отдела, связанных с твердой мозговой оболочкой и резецированными дугами и задних суставных отростков. Процесс формирования соединительной ткани имеет свои особенности [4, 5]. В данной анатомической области совокупность репаративных процессов представляет единый комплекс и расширяет
морфологическое (анатомическое и гистологическое) представление об эпидуральном фиброзе. В исследовании использовали оборудование центра коллективного пользования «Диагностические изображения в хирургии».
Литература:
1. Животенко А.П., Гольдберг О.А., Сороковиков В.А. и др. Современные проблемы науки и образования. 2019. № 4. С. 60.
2. Гольдберг О.А., Животенко А.П., Самойлова Л.Г. и др. Acta Biomedica Scientifica. 2020. Т. 5. № 6. С. 259.
3. Шурыгина И.А., Шурыгин М.Г. Способ приготовления препарата костной ткани и набор для его осуществления. Пат. РФ № 2500104, кл. A01N 1/02, G01N 1/28.2013.
4. Shurygina I.A., Shurygin M.G., Ayushinova N.I. et al. Front. Chem. Sci. Eng. 2012. V. 6. N 2. P. 232.
5. Животенко А.П., Шурыгина И.А., Кошкарёва З.В. и др. Современные проблемы науки и образования. 2020. № 4. С. 151.
ДИНАМИКА ЭКСПРЕССИИ КАВЕОЛИНА В ЭПИДЕРМИСЕ ПРИ РЕГЕНЕРАТИВНЫХ ПРОЦЕССАХ
И.А. Шурыгина, И.С. Трухан, Н.Н. Дремина, М.Г. Шурыгин
ФГБНУ Иркутский научный центр хирургии и травматологии, Иркутск, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: кавеолин, эпидермис, регенерация, рана.
Кавеолины — мембранные белки, участвующие в формировании липидных рафтов и кавеол плазматической мембраны, структур, ответственных за процессы клатрин-независимого эндоцитоза, трансдукцию сигналов и липидный обмен. Уровень экспрессии кавеолинов варьирует в разных тканях. Предполагается, что кавео-лин-1 играет важную роль в регенерации тканей, однако по разным сообщениям эта роль может быть отрицательной или положительной в зависимости от типа ткани и характера процесса восстановления.
Цель исследования: изучить изменение экспрессии кавеолина 1 в клетках эпидермиса в условиях моделирования кожно-мышечной раны.
Материалы и методы: Кожно-мышечную рану моделировали с использованием крыс линии Wistar. Выведение животных из эксперимента проводили в сроки от 2 часов до 30 суток. Иммуногистохимические исследования тканей проводили по описанной ранее методике [1-3] с применением первичных моноклональных антител, специфичных к кавеолину 1 (Caveolin 1 Monoclonal Antibody (7C8), Cat. No MA3-600, Invitrogen) и вторичные антитела Alexa fluor 568 goat anti-mouse IgG (H+L) (Cat. No A11-031, Invitrogen). Исследование одобрено комитетом по этике.
Результаты: Отмечено повышение уровня экспрессии кавеолина в сроки от 1 до 7 суток, предшествующих и совпадающих с активным пролиферативным и регенеративным процессами в области раны. Снижение экспрессии к 14 сутках эксперимента, характеризующихся формированием рубцовой ткани, свидетельствует о том, что данный белок играет существенную роль в регуляции физиологических процессов заживления ткани после механическом повреждения. В исследовании использовали оборудование центра коллективного пользования «Диагностические изображения в хирургии».
Литература:
1. Shurygina I.A., Shurygin M.G., Ayushinova N.I. et al. Frontiers of Chemical Science and Engineering. 2012. V. 6. N 2. P. 232.
2. Shurygina I.A., Shurygin M.G., Granina G.B., Zelenin N.V. Journal of Regenerative Medicine & Tissue Engineering. 2013. V. 2.
3. Shurygin M.G., Shurygina I.A., Dremina N.N., Kanya O.V. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2015. V. 158. N 4. P. 528.
РЕГУЛЯЦИЯ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ
АДИПОЦИТОВ 3T3-L1 С ПОМОЩЬЮ
СИСТЕМЫ CRISPRA/I
А.Д. Юдаева1, С.С. Мичурина2' 3, Ю.С. Стафеев2,
М.Ю. Меньшиков2, Е.В. Парфёнова2, 3
1 Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова, Москва, Россия
2 ФГБУ НМИЦ кардиологии Минздрава России, Москва, Россия
3 МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: CRISPRai, бакуловирус, генная терапия,
бежевая дифференцировка, термогенез.
Ожирение является широко распространённым заболеванием в мире. Индукция бежевой дифференцировки и изменение метаболизма белой жировой ткани могут иметь большой потенциал для лечения метаболических нарушений. Канонический механизм термогенеза в ади-поцитах осуществляется за счет активности разобщающего белка митохондрий UCP1, рассеивающего энергию протонного градиента в виде тепла. Кроме активности UCP1, важную роль в термогенезе играют метаболические пути, снабжающие митохондрии энергией. В нашей работе мы разрабатываем систему для изменения экспрессии генов, являющихся регуляторами липогенеза (SREBP1 с, ChREBPIb), липолиза (ATGL, Cesld, G0s2), окисления жирных кислот (PPARa, PGCIa), генов, чья экспрессия способствует бежевой дифференцировке и термогенезу (PGCIa, UCP1). Регуляция экспрессии указанных белков позволит разработать более эффективные подходы для получения термогенных адипоцитов и дальнейшего их использования в борьбе с ожирением.
В нашей работе мы использовали систему регуляции транскрипции CRISPRa/i (CRISPR activation/ interference), которая состоит из деактивированной нуклеазы Cas9 (dCas9), гидовой РНК со шпильками, рекрутирующими комплекс активаторов транскрипции MCP-p65-HSF1 или комплекс ингибиторов транскрипции Com-KRAB к промоторам целевых генов. Подбор гидовых РНК осуществляли с помощью интернет ресурса https:www.benchling.com. Для доставки генетических конструкций использовались бакуловирусные частицы. Полученные конструкции использовали для трансдукции зрелых адипоцитов 3T3-L1. Эффективность регуляции экспрессии целевых генов оценивали на 3 и 5 день после трансдукции методом ПЦР в реальном времени.
В результате были созданы бакуловирусные вектора для активации экспрессии генов UCP1, Cesld, PPARa, PGCIa, ChREBPIb, SREBPIa ATGL и для инги-бирования G0s2 и Cesld. После применения системы CRISPRa/i на адипоцитах 3T3-L1 наблюдалось увеличение экспрессии мРНК UCP1 более чем в 40 раз, а также 2-кратное повышение экспрессии SREBPIc. В остальных случаях бакуловирусная трансдукция не оказывала
