CC BY
5
264
МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ
ВЛИЯНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ НАРКОЗА С ПРИМЕНЕНИЕМ ИЗОФЛУРАНА НА ТРАНСКРИПТОМ КЛЕТОК МОЗГА КРЫС В УСЛОВИЯХ ЦЕРЕБРАЛЬНОЙ ИШЕМИИ
Я.Ю. Шпетко1, И.Б. Филиппенков1, Ю.А. Ремизова1, К.Д. Головина1,
B.В. Ставчанский1, А.Е. Денисова2, Л.В. Губский2, 3,
C.А. Лимборская1, Л.В. Дергунова1
1 ФГБУ Институт молекулярной генетики НИЦ Курчатовский институт, Москва, Россия
2 ФГАОУ ВО Российский национальный исследовательский медицинский университет
им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Москва, Россия
3 ФГБУ Федеральный центр мозга и нейротехнологий ФМБА, Москва, Россия
e-mail: yana.sch2014@yandex.ru
Ключевые слова: ишемический инсульт, tMCAO, изофлу-ран, длительность наркоза, подкорковые структуры мозга, транкриптомика, мРНК, сигнальные пути.
Ишемический инсульт (ИИ) — одно из наиболее тяжелых заболеваний мозга. При изучении механизмов патогенеза ИИ и нейропротекции используют модели ишемии лабораторных животных. Показано, что применение наркоза может влиять на формирование очага ишемического повреждения мозга. Однако характер вовлеченности генов и их активности при этом остается недостаточно изученным.
В работе была рассмотрена модель временной окклюзии правой средней мозговой артерии (tMCAO) у крыс в 2 вариантах, отличающихся длительностью пребывания животных под наркозом. Был использован изофлуран (3%-индукция; 1,5%-поддержание), который часто применяется для ингаляционного наркоза и обладает нейропротективным эффектом. При tMCAO с «длинным» наркозом крысы находились под анестезией в течение операции и всего времени окклюзии (90 мин), а при tMCAO с «коротким» наркозом — только в течение операции по окклюзии сосуда и восстановлению кровотока. Через 24 ч после tMCAO по данным магнитно-резонансной томографии при «длинном» наркозе ишемический очаг затрагивал преимущественно область подкорковых структур мозга, тогда как при «коротком» наркозе очаг был более объемным и распространялся на прилежащую кору.
С помощью RNA-Seq мы сравнили профили экспрессии 17368 генов (мРНК) в подкорковых структурах мозга крыс, содержащих очаг ишемического повреждения, через 24 ч после tMCAO с «длинным» и «коротким» наркозами. Были выявлены 1245 общих генов (Hspala, Ptx3, Atf3, Socs3 и др.), изменивших экспрессию (>1,5; Padj < 0,05) относительно соответствующих образцов мозга ложнооперированных крыс. Причем большинство общих генов сонаправленно изменили (преимущественно повысили) экспрессию в условиях обоих вариантов модели tMCAO. Также были найдены 694 (S100a9, Slc5a3, Shbg, Egr4 и др.) и 1557 генов (Kcnq3, Neurod2, Dok6, Wnk3 и др.), изменивших экспрессию через 24 ч после tMCAO только при «длинном» и «коротком» наркозах соответственно.
С помощью David 2021 было установлено 126 перекрывающихся метаболических путей (MAPK, TNF, cAMP и др.). Они характеризовали транскриптомный ответ в мозге крыс на ишемию вне зависимости от длительности наркоза. Более того, гены, повысившие экспрессию, были связаны с системами иммунного и воспалительного
ответов, в то время как понизившие — с нейросигнализа-цией. При этом большинству уникальных генов в модели tMCAO с «коротким» наркозом соответствовали сигнальные пути, относящиеся к нейротрансмиссии (Serotonergic synapse, GABA receptor activation, Axon regeneration и др.), а в варианте с «длинным» наркозом — воспалительному ответу (Cytokine, Interleukins, IL-5 и др.). Таким образом, были выявлены гены и сигнальные пути, которые отражают как общий эффект церебральной ишемии, так и воздействие изофлурана на формирование очага ишемического повреждения мозга. Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта Российского научного фонда № 19-14-00268-П.
ДИНАМИКА РЕПАРАТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ КОМПРЕССИОННОЙ ТРАВМЕ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ
А.В. Шулепов1, И.В. Шеладев1, И.А. Одинцова2, О.Е. Миргородская2, М.И. Шперлинг2, Ю.В. Юркевич1, П.А. Романов1
1 ФГБУ Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины, Санкт-Петербург, Россия
2 ФГБВОУ ВО Военно-медицинская академия
им. С.М. Кирова МО РФ, Санкт-Петербург, Россия
e-mail: soash@mail.ru
Ключевые слова: компрессионная травма, травматическая ишемия мышц, репаративная регенерация, скелетная мышца, воспаление.
Цель исследования — выявить динамику репаратив-ных процессов на этапах заживления экспериментальной компрессионной травмы скелетных мышц.
Экспериментальными животными служили половозрелые крысы линии Вистар (n=38) массой 230250 г и возрастом 3,5-3,6 мес. Все животные были распределены на основную группу (n=28), которым после обезболивания наносили компрессионную травму (КТ) задней конечности (сила компрессии — 10-12 кг/см2, длительность сдавливания — 7 ч) и группу сравнения (n=10), в которую входили интактные (здоровые) крысы. Выведение животных из эксперимента проводилось путем декапитации. Забор материала производили на 3, 7, 14, 28 сут после нанесения КТ. Подготовку материала осуществляли в морфологической лаборатории, препараты окрашивали гематоксилином с эозином. Оценивали выраженность некроза, воспалительного процесса, грануляций, фиброза полуколичественным морфометриче-ским методом при Ув. 400), где сильно выраженный признак обозначали (+++), слабо выраженный (+), отсутствие признака (0).
На 3-и сут после прекращения компрессии в исследуемых скелетных мышцах зафиксированы реактивные изменения тканевых структур, свидетельствующие о нарушении микроциркуляции и развитии ишемического некроза. Наблюдались локальные разрушения кровеносных сосудов, агрегация форменных элементов крови в их просвете. Морфометрические показатели 3 сут: некроз (++), воспаление (+), грануляции (0), фиброз (0). На 7-е сут определялась гибель мышечных волокон и фибробластов, отмечалось формирование лейкоцитарного вала. На месте разрушенных мышечных волокон происходило образование грануляционной ткани. Морфометрические показатели 7 сут: некроз (++), воспаление (+++), грануляции (+), фиброз (0). На 14-е сут
Гены & Клетки XVII, №3, 2022
