Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ СТАРЕНИЯ НА ФОНЕ ХРОНИЧЕСКОГО ВОСПАЛЕНИЯ И СНИЖЕНИЯ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ НА ТРАНСКРИПТОМ СКЕЛЕТНОЙ МЫШЦЫ ЧЕЛОВЕКА'

ВЛИЯНИЕ СТАРЕНИЯ НА ФОНЕ ХРОНИЧЕСКОГО ВОСПАЛЕНИЯ И СНИЖЕНИЯ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ НА ТРАНСКРИПТОМ СКЕЛЕТНОЙ МЫШЦЫ ЧЕЛОВЕКА Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
36
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СТАРЕНИЕ / ВОСПАЛЕНИЕ / ДВИГАТЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ / СКЕЛЕТНАЯ МЫШЦА / ТРАНСКРИПТОМ / РНК СЕКВЕНИРОВАНИЕ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Вепхвадзе Т.Ф., Виговский М.А., Курочкина Н.С., Махновский П.А., Григорьева О.А.

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

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ СТАРЕНИЯ НА ФОНЕ ХРОНИЧЕСКОГО ВОСПАЛЕНИЯ И СНИЖЕНИЯ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ НА ТРАНСКРИПТОМ СКЕЛЕТНОЙ МЫШЦЫ ЧЕЛОВЕКА»

МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

43

обладают высокой биологической релевантностью и могут быть широко использованы при разработке терапевтических регенеративных технологий. Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных научных исследований в Российской Федерации на долгосрочный период (2021-2030 годы) (№ 122022800499-5).

Литература:

1. Цветкова А.В., Вахрушев И.В., Басок Ю.Б. и др. Клеточные технологии в биологии и медицине. 2020. No 4. С. 237.

2. Vakhrushev I.V., Nezhurina E.K., Karalkin P.A. et al. Biology (Basel). 2021. V. 11 P. 18. doi: 10.3390/biology11010018.

ВЛИЯНИЕ СТАРЕНИЯ НА ФОНЕ ХРОНИЧЕСКОГО ВОСПАЛЕНИЯ И СНИЖЕНИЯ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ НА ТРАНСКРИПТОМ СКЕЛЕТНОЙ МЫШЦЫ ЧЕЛОВЕКА

Т.Ф. Вепхвадзе1, 2, М.А. Виговский1, 2,

Н.С. Курочкина1, П.А. Махновский1,

О.А. Григорьева2, Е.М. Леднев1, В.В. Филиппов2,

Я.Р. Бородай2, М.Ю. Высоких1, 2,

А.Ю. Ефименко2, Д.В. Попов1, 2

1 Институт медико-биологических проблем РАН, Москва, Россия

2 МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

e-mail: anegina13@gmail.com

Ключевые слова: старение, воспаление, двигательная активность, скелетная мышца, транскриптом, РНК секвенирование.

При старении наблюдаются комплексные изменения, включающие снижение двигательной активности, массы и функциональных возможностей (инсулиновая чувствительность, работоспособность и сила мышц) скелетных мышц, которые зачастую развиваются на фоне хронического воспаления. Цель работы — исследовать влияние старения на транскриптом скелетной мышцы человека.

Транскриптомный профиль (РНК секвенирование) скелетной мышцы пожилых пациентов с первичным артрозом коленного/тазобедренного сустава (OP, n=35, 72(66-83) года, индекс массы тела (ИМТ) 30(21-43) кг/м2) сопоставляли с транскриптомом молодых здоровых добровольцев (YH, n=10, 35(25-43) лет, ИМТ 22,5(18,9-29,4) кг/м2). Для выявления вклада хронического воспаления и снижения двигательной активности в изменение генной экспрессии YH сопоставляли с группой молодых пациентов с артрозом (YP, n=7, 39(26-45) лет, ИМТ 25,8(25,4-30,9) кг/м2). Для оценки влияния возраста сопоставляли группы YP и OP.

Субъективная оценка двигательных возможностей не различалась между пациентами разного возраста и была значительно ниже, чем у YH. Маркеры воспалительного ответа (уровень лейкоцитов и нейтрофилов крови) были сопоставимы между OP и YP, но значительно выше, чем в YH. У старых людей (сравнение OP vs. YH) гены с повышенной экспрессией (2529) были ассоциированы с процессами воспаления, перестройкой внеклеточного матрикса и жировым обменом; гены с пониженной экспрессией (1 007 генов), преимущественно, кодировали белки митохондрий и регуляторы углеводного обмена. У молодых пациентов (сравнение YP vs. YH) гены, увеличившие экспрессию (2107), были связаны с воспалением и биогенезом внеклеточного ма-трикса, а уменьшившие экспрессию (558) кодировали

митохондриальные белки. Эти изменения были сопоставимы, но менее выражены, чем при сравнении ОР уэ. УЧ. Сравнение ОР уэ. УР показало, что у пожилых пациентов количество изменивших экспрессию генов по сравнению с молодыми было значительно меньше, чем в остальных случаях: 536 и 299 снизили и увеличили экспрессию, соответственно.

Таким образом, у старых пациентов с первичным артрозом происходят выраженные изменения транс-криптома скелетных мышц (ОР уэ. УЧ). Большинство из этих изменений были обнаружены у молодых пациентов с артрозом и сниженной двигательной активностью относительно молодых здоровых людей (УР уэ. УЧ). Это позволяет предполагать, что возраст-зависимые изменения транскриптома скелетных мышц индуцированы преимущественно воспалением и снижением двигательной активности.

Работа поддержана РНФ (грант 21-15-00405, биоматериалы здоровых добровольцев, транскриптомное исследование, биоинформатическое исследование), государственным заданием МГУ им. М.В. Ломоносова и выполнена с использованием оборудования, полученного в рамках программы развития МГУ им. М.В. Ломоносова (биоматериалы пациентов, клинические и лабораторные исследования).

СЕНЕСЦЕНТНЫЕ МЕЗЕНХИМНЫЕ СТРОМАЛЬНЫЕ КЛЕТКИ ТЕРЯЮТ СПОСОБНОСТЬ ПОДАВЛЯТЬ РАЗВИТИЕ ФИБРОЗА ЛЕГКИХ ПРИ СТАРЕНИИ

М.А. Виговский1, 2, Н.А. Басалова1, У.Д. Дьячкова2, В.С. Попов1, 2, А.Е. Толстолужинская2, О.А. Григорьева1, А.Ю. Ефименко1, 2

1 Институт регенеративной медицины, Медицинский научно-образовательный центр, МГУ

им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

2 Кафедра биохимии и молекулярной медицины факультет фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

e-mail: vigovskiy_m.a@mail.ru

Ключевые слова: фиброз легких, мезенхимные стромаль-ные клетки, секретом, внеклеточные везикулы, индуцированная сенесценция, старение

Мезенхимные стромальные клетки (МСК) признаны важнейшими регуляторами процессов репарации и регенерации поврежденных тканей. Во многих исследованиях была показана способность секретома МСК, в том числе фракции внеклеточных везикул (ВВ), предотвращать вызванное повреждением развитие фиброза. Однако, в результате изменения микроокружения при повреждении состав секретома МСК может существенно меняться. Ранее в нашей лаборатории было показано, что МСК, культивируемые в профибротических условиях, демонстрируют признаки индуцированного клеточного старения (сенесценции), при этом значительно снижается способность ВВ от таких клеток ингибировать диффе-ренцировку миофибробластов в in vitro моделях. Целью данной работы было в сложной многофакторной модели фиброза легких in vivo проверить, утрачивают ли ВВ, секретируемые сенесцентными МСК (ВВсенМСК), свой антифибротический потенциал или локальное микроокружение способно скомпенсировать дисфункцию вводимых ВВ. Для этого у мышей разного возраста (4-6 нед и 20-24 нед) моделировали фиброз легких введением

Гены & Клетки XVII, №3, 2022

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.