CC BY
8
инновационных лекарственных препаратов для лечения заболеваний сердца.
Цель исследования: исследовать воздействие реком-бинантного трансформирующего фактора роста бета 1 (ТЭРЬ1) на клетки кардиосфер с целью противовоспалительного профилирования их секретома.
Для получения кардиальных сфероидов (кардиосфер) использованы образцы ушка правого предсердия, полученных от пациентов с ИБС в ходе операции аорто-коронарного шунтирования. Кардиосферообразующие клетки получали методом эксплантной культуры, сборку сфероидов проводили на чашках с низкоадгезионным покрытием (ро1у-НЕМА). Характеристику клеток проводили с помощью проточной цитофлуориметрии, иммуно-блоттинга, ПЦР в реальном времени. Стимуляцию клеток сфероидов проводили с помощью ТЭРЬ1 (20 нг/мл) в течение 24 часов. Анализ секретома выполняли с помощью мультиплексного иммуноанализа Мадр1х.
Показано, что добавление в среду культивирования ТЭРЬ1 способствовало ускорению сборки и 3-кратному повышению числа сфероидов, имеющих размер 100-150 мкм. Обнаружено, что клетки кардиосфер наряду с классическими маркерами прогениторных клеток сердца, экспрессируют ТЭРЬ1, ТЭРЬ2, ТЭРЬ3 рецепторы. В кондиционированной среде клеток кардиосфер после стимуляции ТЭРЬ1 наблюдалось снижение содержания провоспалительных (Т1\1Ра (60,9+/-2,8 уэ 0,7+/-0,4 пг/мл), 11_1а (57,9+/-2,8 уэ 7,1+/-2,6 пг/мл), М1Р1а (57,9+/-2,8 уэ 1,8+/-0,5 пг/мл), М1Р1Ь (58,9+/-2,8 уэ 0,7+/-0,1 пг/мл), 1_7 (53,9+/-2,8 уэ 4,3+/-0,9 пг/мл), 1Р10 (СХС_10) (55,9+/-2,8 уэ 22+/-4,8 пг/мл), 1_1Ь (47,9+/-2,8 уэ 1,5+/-0,4 пг/мл), 1_15 (41,9+/-2,8 уэ 2,4+/-0,4 пг/мл), !Р1\1д (32+/-2,8 уэ 2,8+/-0,7 пг/мл), СС_5 (59,9+/-2,8 уэ 12,1+/-7,5 пг/мл)) и повышение противовоспалительных факторов (!_4 (50,9+/-2,8 уэ 193,6+/-70,8 пг/мл), ЭСЭР (26,9+/-2,8 уэ 44,5+/-11,9 пг/мл).
Таким образом, ТЭРЬ1 может способствовать противовоспалительному профилирования секретома клеток кардиосфер. Прекондиционирование клеток кардиосфер с помощью ТЭРЬ1 может служить основой для создания подходов для разработки препаратов с противовоспалительными свойствами направленного действия (на основе компонентов секретома) для лечения заболеваний различной этиологии. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РНФ 19-15-00384 «Исследование механизмов активации эпикарда при повреждении сердца и возможности стимулировать репаративный ангиоге-нез и репарацию миокарда после ишемического повреждения путем активирующих воздействий на эпикард».
ДЕФИЦИТ РЕЦЕПТОРА АКТИВАТОРА ПЛАЗМИНОГЕНА УРОКИНАЗНОГО ТИПА ВЕДЕТ К НАРУШЕНИЮ АНГИОГЕННЫХ СВОЙСТВ ВАСКУЛОГЕННЫХ КЛЕТОК-ПРЕДШЕСТВЕННИЦ, РАЗВИТИЮ ВАСКУЛОПАТИИ И ФИБРОЗА В СЕРДЦЕ МЫШИ
К.В. Дергилев, И.Б. Белоглазова, З.И. Цоколаева, Ю.Д. Гольцева, Е.В. Парфенова
ФГБУ НМИЦК им. Е.И. Чазова Минздрава России, Москва, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: урокиназный рецептор, васкулопатия, фиброз
Активатор плазминогена урокиназного типа и его рецептор (uPAR) образуют интегрированный на клеточной мембране мультимолекулярный комплекс, который выполняет как протеолитическую, так регуляторные функции, необходимые для поддержания тканевого гомеостаза.
Цель: исследовать участие uPAR в реализации ангио-генных свойств васкулогенных клеток-предшественниц (ВКП) и развитии кардиального фиброза.
В работе использованы ВКП, полученные из сердец uPAR-/- и мышей дикого типа, и охарактеризованные с помощью методов проточной цитофлуориметрии, ПЦР в реальном времени, иммуноблоттинга, иммуноцитохи-мии, микроэррей анализа, подходов для оценки ангио-генных свойств (tube assay, трансплантация клеток в составе матригеля). Исследование уровня васкуляризации миокарда и фиброза выполнялось с помощью иммуно-гистохимических и гистологических методов с последующем анализом в программе Image J. Диастолическая функция сердца оценивалась с помощью ЭХОКГ.
Сравнительное исследования показало, что в сердце uPAR-/- животных наблюдается снижение числа капилляров и артериол в сравнении с животными дикого типа. Мы также обнаружили, что у uPAR-/- мышей наблюдается снижение числа васкулогенных клеток-предшественниц (ВКП). Мы показали, что uPAR-/- ВКП имеют признаки сниженной жизнеспособности, более легко способны вступать в апоптоз, имеют сниженную секрецию проан-гиогенных факторов роста (VEGF, ангиогенинов и анги-опоэтинов) и подавленную способность к ангиогенезу in vitro и in vivo. Кроме того, у uPAR-/- мышей снижение ангиогенного поведения клеток сочеталось с признаками интерстициального фиброза в сочетании с развитием диастолической дисфункции, чего не наблюдалось у животных дикого типа.
Таким образом, дефицит uPAR ведет к нарушению ангиогенного поведения ВКП и васкулопатии, что может лежать в основе развития интерстициального фиброза в сердце. uPAR-/- мыши могут рассматриваться в качестве модели для изучения молекулярных механизмов развития кардиального фиброза и недостаточности с сохраненной фракцией выброса. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РНФ 21-15-00327 «Изучение механизмов формирования профиброзного микроокружения сердца на модели кардиосфер: роль урокиназного рецептора».
РЕЦЕПТОР АКТИВАТОРА ПЛАЗМИНОГЕНА УРОКИНАЗНОГО ТИПА НА ПЕРЕПУТЬЕ МЕЖДУ РЕПАРАЦИЕЙ И ПАТОЛОГИЕЙ СЕРДЦА
К.В. Дергилев, Е.В. Парфенова
ФГБУ НМИЦК им. Е.И. Чазова Минздрава России, Москва, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: урокиназный рецептор, фиброз.
В последнее десятилетие новым перспективным направлением биомедицинских исследований стала клеточная терапия. В ее основе лежит использование различных видов стволовых/прогениторных клеток, которые как сами могут быть трансплантированы и использованы для реконструирования тканей, так и служить инструментов для переноса факторов, активирующих эндогенные механизмы репарации. Между тем, механизмы
регуляции поведения стволовых/прогениторных клеток в организме изучены крайне мало, что в ряде случаев не позволяет добиться высоких показателей эффективности клеточной терапии в практике. Причиной этого может служить наличие сложных путей вне- и внутриклеточной сигнализации, регулирующих их уникальные свойства, одной из которых является урокиназная система. Урокиназная система, состоит из активатора плазмино-гена урокиназного типа, ее рецептора (иРДП) и ингибиторов. Уникальность этой системы заключается в том, что большинство клеточных ответов, модулированных этой системой, требуют трансмембранной сигнализации, которая опосредуется взаимодействием иРДП с множеством вне-/внутриклеточных белков и мембранных рецепторов, обеспечивающих передачу разнонаправленных эффектов. В сообщении рассмотрены возможные пути влияния иРДП на свойства репаративного пула клеток сердца и механизмы, приводящие к развитию патологии.
Финансирование. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 19-29-04164 «Разработка модели эпикардиального сфероида (эпироида) для изучения влияния воспаления и патологических факторов риска сердечной недостаточности на эпикардиальное микроокружение и механизмы репарации сердца».
ОТВЕТ ТРАНСКРИПТОМА КЛЕТОК МОЗГА НА ВОЗДЕЙСТВИЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ ПЕПТИДОВ МЕЛАНОКОРТИНОВОГО РЯДА В НОРМЕ И В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ИШЕМИИ
Л.В. Дергунова, И.Б. Филиппенков, Н.Ф. Мясоедов, С.А. Лимборская
ФГБУ Институт молекулярной генетики НИЦ Курчатовский институт, Москва, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: ишемия мозга, нейропротекция, tMCAO, AKTr(4-7)PGP (семакс), AKTr(6-9)PGP, функциональная ге-номика, транкриптомика, полногеномный анализ транскрип-тома (RNA-Seq).
В настоящее время все большее значение придается разработке лекарственных средств на основе естественных регуляторных пептидов. Их преимущество связано с мягкостью действия и отсутствием побочных эффектов. Большинство из них, в отличие от других лекарств, не имеет в организме четко обозначенной молекулярной мишени действия. Они обладают множественным действием, оказывая влияние одновременно на различные группы рецепторов. Особое внимание уделяется пептидным препаратам, которые способствуют восстановлению неврологических функций после острого нарушения мозгового кровообращения (инсульт). Большой вклад в изучение особенностей действия пептидов вносит метод полногеномного анализа транскриптома (RNA-Seq). Применение RNA-Seq позволило нам ранее существенно детализировать механизмы действия пептидного препарата семакс, успешно применяющегося для лечения инсульта [1]. Семакс представляет собой синтетическое производное проопиомеланокортина, на N-конце которого находится фрагмент АКТГ(4-7), а С-конец стабилизирован присоединением трипептида Pro-Gly-Pro (PGP).
Целью данной работы был сравнительный анализ воздействия семакса и пептида меланокортинового ряда AKTr(6-9)PGP на транскриптом в отделах мозга крыс, находящихся в нормальных физиологических условиях
и при обратимой церебральной ишемии (tMCAO). Модель tMCAO у крыс была основана на эндоваскулярной окклюзии правой средней мозговой артерии монофиламентом в течение 90 мин с последующей реперфузией (22,5 ч). По результатам патоморфологического исследования срезов мозга крыс, подвергнутых tMCAO, для транскрип-томного анализа эффектов пептидов использовали дор-солатеральные участки лобной коры правого полушария, которые включали как пенумбру, так и неповрежденную кору. Для исследования транскрипционной активности клеток мозга крыс под действием пептидов в норме использовали участки коры правого полушария, аналогичные взятым у животных с ишемией.
Выявлены гены, дифференциально экспрессирую-щиеся в дорсолатеральных участках лобной коры в норме и спустя 24 ч после tMCAO при введении пептидов семакса и AKTr(6-9)PGP. Обнаружены гены и связанные с ними сигнальные пути, как общие для анализируемых пептидов, так и специфичные для каждого из них. Показано, что ответ генома на воздействие пептидов тем масштабнее, чем более сильное воздействие оказывают на модуляцию геномной активности патологические процессы, протекающие в организме животного. Установлен компенсаторный эффект семакса и AKTr(6-9)PGP на транскрипционную активность генов воспаления и иммунного ответа, нарушенную действием ишемии, что может быть одним из проявлений нейропротективных свойств пептидов. Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта Российского научного фонда № 19-14-00268-П.
Литература:
1. Filippenkov IB, Stavchansky VV, Denisova AE et al. Genes. 2020.
V. 11. № 6. P. 681.
СТАРЕНИЕ СТРОМАЛЬНЫХ КЛЕТОК НАРУШАЕТ ТКАНЕСПЕЦИФИЧЕСКУЮ ТРАНСФОРМАЦИЮ ЭНДОМЕТРИЯ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С КЛЕТКАМИ ТРОФОБЛАСТА
П.И. Дерябин, А.В. Бородкина
Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия e-mail: [email protected]
Ключевые слова: эндометриальные стромальные клетки, старение, децидуализация, сенолитики, сеноморфики, имплантация, бластоциста.
Для успешной имплантации необходимо двустороннее взаимодействие между генетически нормальным эмбрионом и рецептивным эндометрием. На клеточном уровне рецептивность эндометрия подразумевает регулируемую гормонами дифференцировку эндоме-триальных стромальных клеток (эСК) в децидуальные клетки, которые создают подходящее микроокружение для инвазирующего эмбриона. Известно, что нарушение децидуализации может опосредовать неудачи имплантации. В настоящем исследовании мы показали, что старение эСК может быть причиной нарушения децидуа-лизации стромы эндометрия и может негативно влиять на последующую имплантацию [1]. Используя донорские линии эСК, мы обнаружили обратную зависимость между старением эСК и их способностями децидуали-зироваться и принимать бластоцисто-подобные сфероиды. Снижение восприимчивости стареющих эСК к действию гормонов нарушало динамику децидуализации,
