


Том 65, № 5 (2023)
Статьи
Функциональные взаимодействия BAF и LEM-белков в процессах формирования половых клеток
Аннотация
Восстановление структуры ядра после деления клетки требует особых взаимодействий между интегральными белками внутренней ядерной мембраны, имеющими особый LEM-домен (LEMD), белками ядерной ламины (ламинами) и консервативным белком BAF, который выступает в качестве центрального звена в этих взаимодействиях, обеспечивающих топологические взаимоотношения хроматина и ядерной оболочки. Динамические преобразования этих белковых ансамблей в митотическом цикле детально охарактеризованы на молекулярном уровне, однако меньшее внимание уделяется формирующимся половым клеткам, претерпевающим мейотические деления, несмотря на то, что их ядра (особенно в случае диплотенных ооцитов) по своей структуре существенно отличаются от соматических клеток. В настоящем обзоре обобщены пока еще относительно немногочисленные экспериментальные данные, доказывающие значимость функциональных взаимодействий BAF и LEMD-белков для формирования гамет, начиная с выделения клеток зародышевой линии и заканчивая превращением гаплоидных сперматид в морфологически зрелые сперматозоиды.



Получение и сравнительная характеристика линий мезенхимных стволовых клеток, выделенных из пульпы молочного зуба детей разного пола
Аннотация
Получены и охарактеризованы 2 новые неиммортализованные фибробластоподобные клеточные линии (MSC-DP-1 и MSC-DP-2), выделенные из пульпы молочных зубов двух разнополых 6-летних детей. С целью подтверждения статуса мезенхимных стволовых клеток был проведен сравнительный анализ ряда характеристик этих линий на ранних и поздних пассажах. В процессе длительного культивирования выявлены существенные межлинейные различия по характеру репликативного старения (РС) и по ростовым характеристикам. Линия MSC-DP-1 характеризовалась более поздним вхождением в активную стадию РС и более активной пролиферацией по сравнению с линией MSC-DP-2. Кариотипический анализ показал, что обе линии на ранних пассажах имеют нормальный диплоидный кариотип человека. На позднем (18-м пассаже) в стадии активного РС линия MSC-DP-2 сохраняет нормальный кариотип. А линия MSC-DP-1, которая вступает в активную стадию РС гораздо позже (на 42-м пассаже), имеет аномальный кариотип с большим количеством клональных и неклональных хромосомных перестроек. Показана в обеих линиях высокая доля клеток, несущих поверхностные антигены, характерные для МСК человека: CD44, CD73, CD90, CD105, HLA-ABC, и низкая частота клеток с антигенами CD34, CD45 и HLA-DR. Клетки полученных линий на раннем пассаже обладают способностью дифференцироваться в адипогенном, остеогенном и хондрогенном направлениях. Но линия MSC-DP-2 проявляет более слабую дифференцировку в адипогенном направлении, чем линия MSC-DP-1. В процессе РС в линии MSC-DP-1 имеет место значительное ослабление адипогенной дифференцировки, а в линии MSC-DP-2 она исчезает. Активность остальных дифференцировок не изменяется в процессе РС. В целом, полученные результаты подтверждают статус МСК для полученных линий и свидетельствуют о межлинейных различиях в процессе РС. Тем не менее проведенное сравнение с ранее полученной линией – MSC-DP не свидетельствуют о гендерной природе наблюдаемых различий между этими линиями. По-видимому, они связаны с генетическими особенностями разных доноров.



Исследование эндотелиальных клеток линии EA.hy926 методами атомно-силовой и сканирующей ион-проводящей микроскопии
Аннотация
Разработана и апробирована двухсекционная аналитическая система для исследования культуры эндотелиальных клеток EA.hy926 в режиме реального времени с высоким разрешением. Показано, что релевантные результаты дает метод сканирующей ион-проводящей микроскопии, поскольку он обеспечивает отсутствие механических воздействий на клетки, и с его помощью возможно сканирование на мембранах, обеспечивающих окружение эндотелиальных клеток питательной средой. Метод дал возможность визуализировать не только изменения поверхности клеток в процессе длительного сканирования, но и детектировать внеклеточные (микрофиламенты) и внутриклеточные (ядрышко) структуры. Построение карт ригидности позволило определить, что значение жесткости мембран эндотелиоцитов находится в диапазоне от 357 до 796 Па. Через 240 мин от начала наблюдения начиналось формирование апоптозных тел эндотелиальными клетками, при этом ригидность самих клеток постепенно нарастала, а апоптозных тел – уменьшалась.



Влияние синтетического поликатиона поли-2-диметиламиноэтилметакрилата на биологическую активность резидентных и нерезидентных клеток млекопитающих
Аннотация
Катионные полимеры представляют собой положительно заряженные высокомолекулярные соединения, в состав которых входят N-содержащие функциональные группы, такие как первичные, вторичные и третичные аминогруппы, четвертичные аммонийные группы и др. В настоящей работе изучено действие синтетического поликатиона поли-2-диметиламиноэтилметакрилата (ПДМАЭМ) на биологическую активность фибробластов китайского хомячка и эритроцитов человека. На культуре фибробластов проведен анализ воздействия поликатиона на клеточную адгезию. В качестве субстрата использовали культуральный пластик, обработанный или необработанный поликатионом. Адсорбция поликатиона на полистироловой поверхности не приводила к изменению адгезивной способности фибробластов. Предварительная обработка фибробластов ПДМАЭМ в малых концентрациях (0.1 и 1 мкг/мл) не влияла на адгезионные свойства клеток, посеянных на необработанный пластик. При концентрациях 10 и 100 мкг/мл ПДМАЭМ ингибировал прикрепление фибробластов к этому субстрату. Установлена связь между подавлением клеточной адгезии под влиянием полимера и его токсическим действием на жизнеспособность фибробластов. Обработка эритроцитов человека поликатионом при концентрациях 10 и 100 мкг/мл приводила к повреждению клеток и выделению гемоглобина из эритроцитов. При малых дозах поликатион практически не оказывал влияния на процессы гемолиза эритроцитов. Показано, что ПДМАЭМ вызывал морфологические изменения эритроцитов и их агрегацию. Токсический эффект поликатиона в отношении эритроцитов человека в целом совпадал с таковым для фибробластов животных. Обсуждаются возможные клеточные мишени, на которые может воздействовать изученный поликатион.



Цитокиновый профиль клеток миокарда при ишемической болезни сердца и ишемической кардиомиопатии
Аннотация
В настоящей работе проведен сравнительный анализ цитокинового профиля миокарда у пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС) и у пациентов с ишемической кардиомиопатией (ИКМП) на фоне ИБС. Методом проточной флюориметрии с использованием мультиплексной тест-системы проведено определение концентраций 41 цитокина, секретируемых 24-часовой тканевой культурой миокарда, интраоперационно забранного из ушка правого предсердия (ПП, контроль) и периинфарктной зоны (ПЗ) левого желудочка (ЛЖ). Цель работы – изучить in vitro цитокиновый профиль клеток миокарда для поиска возможных предикторов неблагоприятных исходов хирургического лечения пациентов с ИБС и ИКМП. У пациентов с ИКМП на фоне ИБС секреция миокардом провоспалительных молекул GM-CSF и IFN-γ значительно выросла (до 78–80 пг/г, p < 0.05) по сравнению с нулевыми значениями при ИБС. В то же время наблюдали 3-кратное снижение концентрации лиганда Fractalkine 3 (Flt-3L – лиганда fms-подобной тирозинкиназы 3). Падение секреции Flt-3L отмечено именно в ПЗ-ЛЖ в сравнении с УПП. Кроме того, в сравнении с ушком ПП, в тканевой культуре миокарда ПЗ-ЛЖ резко снижались концентрации фактора роста фибробластов-2 (FGF-2), тромбоцитарного фактора роста АВ/ВВ (PDGF-AB/BB), интерлейкинов IL-15 и IL-4, а также фактора, экспрессируемого и секретируемого нормальными Т-клетками при активации (RANTES/CCL5). Обнаруженные изменения анализируются с помощью корреляционного и регрессионного анализа; предлагаются возможные предикторы риска хирургического лечения пациентов двух групп. Предлагается рассмотреть провоспалительные цитокины (IL-5, IL-6) и хемокины (Flt-3L, IL-8), а также факторы ангиогенеза (VEGF) и ангиостаза (IP-10) в качестве потенциальных маркеров неблагоприятного исхода хирургического лечения сердечно-сосудистых заболеваний.



Влияние гликоделина на уровень Т-регуляторных лимфоцитов и белков острой фазы воспаления у крыс Wistar при введении аллогенных клеток костного мозга
Аннотация
Амниотический вариант гликоделина (GdA) обладает выраженными иммуномодулирующими свойствами, участвуя в формировании иммунной толерантности в период беременности. Исследовали влияние GdA на количество Т-регуляторных лимфоцитов (Treg), и уровень белков острой фазы воспаления (α-2-макроглобулина (α-2М), орозомукоида, С-реактивного белка (СРБ)) при введении аллогенных клеток красного костного мозга (КМ) крысам Wistar в динамическом эксперименте in vivo. Установлено, что введение GdA на фоне введения аллогенных КМ вызывало повышение доли периферических Treg среди CD4+-лимфоцитов в финале эксперимента (на 21-е сут) в сравнении с группой, которой вводили КМ. Показано, что GdA снижал уровень СРБ и α-2М, но повышал концентрацию орозомукоида в сыворотке экспериментальных животных в начале эксперимента (3-и сут), однако к концу эксперимента (21-е сут) у всех групп экспериментальных животных наблюдали нормализацию содержания белков острой фазы воспаления до уровня интактных животных. Таким образом, гликоделин способен реализовать иммуносупресорный эффект в отношении аллогенных клеток через повышение уровня Treg и орозомукоида, а также снижение концентрации СРБ и α-2М.



Иммуногистохимическое исследование матриксных металлопротеиназ 2 и 9 в левом желудочке сердца преждевременно рожденных крыс в отдаленном периоде онтогенеза
Аннотация
Проведено иммуногистохимическое выявление матриксных металлопротеиназ (MMP) 2 и 9 в миокарде левого желудочка сердца преждевременно рожденных (21 и 21.5 сут беременности) и доношенных (22 сут беременности) крыс на 42, 56 и 180 сут постнатального периода онтогенеза. Интенсивность иммунопозитивного окрашивания оценивали полуколичественно. Преждевременное рождение приводит к повышению интенсивности иммунопозитивной реакции на MMP-2 и MMP-9 в стенке левого желудочка сердца крыс. Повышение интенсивности позитивной реакции на MMP-2 в левом желудочке сердца крыс наблюдается тем раньше, чем больше степень недоношенности. Интенсивность позитивной реакции на MMP-9 в левом желудочке сердца самцов крыс растет с увеличением степени недоношенности. Повышение интенсивности позитивной реакции на MMP-2 и MMP-9 в стенке левого желудочка самок крыс вследствие преждевременного рождения определяется исключительно у животных, рожденных на 21-е сут беременности, то есть при большей степени недоношенности.



Влияние перинатальной гипоксии (асфиксии) на распределение субъединицы α1 GABAA-рецептора в неокортексe новорожденных крыс
Аннотация
Цель работы заключалась в исследовании распределения субъединицы α1 GABAA-рецептора в слоях неокортекса крыс в неонатальный период после воздействия гипоксии. Воздействие гипоксии на мозг новорожденных крыс осуществляли на 2-е неонатальные сут в течение 1 ч при содержании кислорода в дыхательной смеси 7.8%. Для выявления субъединицы α1 GABAA-рецептора использовали иммуногистохимическую реакцию. Содержание белка оценивали по плотности иммунного окрашивания продукта реакции в цитоплазме и отростках нейронов. Изучали соматосенсорную область неокортекса на 5 и 10 неонатальные сутки (П5, П10). Установлено, что на ранних сроках неонатального периода в неокортексе присутствует значительная популяция молодых нейронов, в цитоплазме которых иммуногистохимически выявляется субъединица α1, входящая в состав GABAA-рецептора. К концу неонатального периода у контрольных животных плотность окрашивания продукта иммуногистохимического выявления GABAAα1 в слоях неокортекса существенно повышается. Воздействие перинатальной гипоксии вызывает сокращение числа нейронов, содержащих субъединицу α1 GABAA-рецептора и значительное снижение плотности иммуногистохимического окрашивания во всех слоях неокортекса.



Интенсивность деградации и синтеза межклеточного матрикса дермы у крыс после локальной холодовой травмы на фоне метаболического синдрома
Аннотация
Исследования процессов регенерации тканей в постхолодовой период в настоящее время востребованы в связи с освоением Арктики, которой свойственны чрезвычайно низкие температуры. Метаболические или гормональные отклонения на основе инсулинорезистентности и компенсаторной гиперинсулинемии, которые могут приводить к развитию сердечно-сосудистых заболеваний, а, следовательно, и к нарушениям микроциркуляции, являются отягчающими факторами, усиливающими последствия холодовых повреждений. В настоящей работе изучали процессы деградации и синтеза межклеточного матрикса дермы, а также концентрации сиаловых кислот в сыворотке крови после локальной холодовой травмы третей степени. Выявлено, что регенеративный процесс после локального холодового повреждения начинался на 3-е сут и характеризовался увеличением содержания коллагена дермы и толщины коллагеновых волокон. Регенерация на фоне метаболического синдрома сопровождалась замедлением процессов восстановления тканей. Течение восстановительного процесса было сопряжено с изменением содержания сиаловых кислот в сыворотке крови, при этом отличительной чертой динамики этого показателя явилось увеличение концентрации сиаловых кислот при метаболических нарушениях на 7-е сут и медленному незначительному снижению в течение всего эксперимента, которое достигало контрольных значений к 21-м сут.


