Geum.ru

Российская академия наук Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные науки – медицине

Вид материалаПрограмма

Содержание


Г.Р.Иваницкий, А.А.Деев, Е.П. Хижняк, Л.Н.Хижняк
Успехи физических наук
Идентификация и анализ генетических и средовых факторов в этиологии и патогенезе социально-значимых заболеваний
Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва Центр теоретических проблем физико-химической фармакологии РАН, Москва
Подобный материал:
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   ...   74

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАДИЙ ОБЛИТЕРИРУЮЩЕГО АТЕРОСКЛЕРОЗА СОСУДОВ И РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ ВАРИКОЗНОЙ БОЛЕЗНИ С ПРИМЕНЕНИЕМ СОВРЕМЕННЫХ МАТРИЧНЫХ ИНФРАКРАСНЫХ СИСТЕМ




Г.Р.Иваницкий1), А.А.Деев1), Е.П. Хижняк2), Л.Н.Хижняк1)

1)Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН
2)Институт биофизики клетки РАН, Пущино


Существующие методы функциональной диагностики (ангиография и ультразвуковая доплеровская диагностика) не позволяют регистрировать нарушения пространственного распределения кровотока в периферичес-ких сосудах на ранних стадиях развития заболеваний и определять области воспалительных процессов. Нами разработан метод определения стадий облитерирующего атеросклероза сосудов на основе определения количественных параметров нагрузочных проб и изменений температур-ных распределений в зависимости от стадий облитерирующего атеросклероза. Атеросклероз – одна из основных причин возникновения хронической недостаточности кровообращения нижних конечностей. Осложнения от запущенных форм нередко приводят к инвалидности и даже летальному исходу (для 39 % пациентов с окклюзией магистральных артерий нижних конечностей). Эффект нагрузочной пробы оценивался по четырем параметрам: нагрузочному интервалу, соответствующему достоверному пороговому сдвигу в температурных гистограммах, изменению величины и скорости изменения температурного контраста в нижних конечностях, уменьшению температуры в области мышц после нагрузочной пробы. Процедура нагрузочной пробы в ходе термографических обследований является весьма информативным методом дифференциальной диагностики эффективности кровоснабжения для раннего выявления сосудистых заболеваний. Другой задачей проекта являлась разработка методов профилактических обследований с целью ранней диагностики варикозной болезни. Она является самым распространенным заболеванием сосудистой системы. В России различными формами варикозной болезни страдает 30-38 млн. человек, причем около 85 % женщин – в запущенной форме. Термография в отличие от других флебологических методов диагностики, которые позволяют определить в основном только морфологические изменения стенок вен и нарушение магистрального кровотока, дает возможность объективно оценить степень расстройств микроциркуляции. В ходе исследований проведен количественный анализ гистограмм распределения температурных полей больных пациентов и здоровых людей, что позволило выработать количественные критерии для диагностики заболевания на ранних стадиях и подготовить методические указания для медицинского персонала по использованию тепловидения для диагностики сосудистых заболеваний конечностей человека.


Литература

Иваницкий Г.Р. / Современное матричное тепловидение в биомедицине // Успехи физических наук, 2006, т. 176, № 12, с. 1293-1320.

Иваницкий Г.Р., Хижняк Е.П., Деев А.А., Хижняк Л.Н. / Тепловидение в медицине: сравнительная оценка инфракрасных систем диапазонов длин волн 3-5 и 8-12 мкм для диагностических целей // ДАН, 2006, т. 407, № 2, с. 258-262.

Иваницкий Г.Р., Деев А.А., Хижняк Е.П., Хижняк Л.Н. / Анализ теплового рельефа на теле человека // Технологии живых систем (в печати).

Иваницкий Г.Р., Деев А.А., Пашовкин Т.Н., Хижняк Е.П., Хижняк Л.Н., Цыганов М.А. / Особенности теплового проявления подкожных источников нагрева на поверхности тела человека // ДАН (в печати).




ИДЕНТИФИКАЦИЯ И АНАЛИЗ ГЕНЕТИЧЕСКИХ И СРЕДОВЫХ ФАКТОРОВ В ЭТИОЛОГИИ И ПАТОГЕНЕЗЕ СОЦИАЛЬНО-ЗНАЧИМЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ




Э.С.Пирузян1), Р.М.Абдеев2), С.А.Брускин1), И.А.Абдеева1), К.А.Кромина1), Т.А.Лебедева1), И.М.Корсунская2), О.Ю.Рахимова3), Х.А.Курданов4)

1) Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва
2) Центр теоретических проблем физико-химической фармакологии РАН, Москва
3) Городская клиническая больница № 24, Москва
4) Центр медико-экологических исследований Филиала ГНУ РФ ИМБП РАН, Нальчик


На первом этапе работы проведен анализ литературных данных, биоинформационные исследования и сбор биологического материала. В результате анализа данных литературы нами было отобрано 120 генов, являющихся либо генами-кандидатами, либо ассоциированными генами при псориазе и болезни Крона, причем для псориаза число генов кандидатов и ассоциированных генов в три раза больше, чем для болезни Крона (соотношение 95/30). 5 генов-кандидатов являются общими как для псориаза, так и для болезни Крона. В результате биоинформационного анализа данных микрочипов об экспрессии более чем 12000 генов в пораженных и непораженных тканях больных псориазом и болезнью Крона, мы установили, что при псориазе экспрессия изменена у 6806 генов, а при болезни Крона – у 3141 генов. Установлено, что две трети генов с измененной экспрессией при болезни Крона являются также генами с измененной экспрессией и при псориазе. На основании анализа генных сетей при псориазе и при болезни Крона было установлено, что гены транскрипционного фактора АР-1 являются генами-кандидатами на развитие патогенеза как псориаза, так и болезни Крона. У больных псориазом и болезнью Крона собран биологический материал (кровь и биопсии) и информационный материал (заполнены Индивидуальные Информационные Карты (ИИК)). В результате общее количество ИИК больных псориазом и болезнью Крона составило 235 шт, количество биопсий 25 шт. и количество образцов крови 160 шт. Обследованные пациенты, в соответствии с диагнозом и течением патологического процесса, распределены в группы с целью апробации новых методик лечения.

На втором этапе исследований проведен анализ клинического материала индивидуумов. С помощью метода Real-Time PCR проведены эксперименты по количественному определению экспрессии отобранных в соответствии с разработанной моделью генов-кандидатов и ассоциированных генов при псориазе и болезни Крона, а именно генов, кодирующих различные компоненты транскрипционного фактора АР-1. Экспериментальные результаты по экспрессии согласуются с теоретическими результатами по анализу данных по экспрессии соответствующих генов на биологических микрочипах. Для проведения протеомного анализа были взяты 4 пары биопсий пациентов с псориазом – пораженный участок кожи и находящийся на расстоянии 3 см от псориатической бляшки непораженный участок кожи. Суммарный белок, выделенный из каждой биопсии разделяли с помощью двумерного гель-электрофореза. Далее сравнивали между собой пары гелей с белками, выделенными из биопсий по каждому пациенту, на наличие отличий в эти гелях. При этом визуально установили более 10 белковых пятен, присутствующих только в пораженной коже одинаково у всех пациентов. Эти белковые пятна были вырезаны из гелей и подверглись идентификации с помощью масс-спектрометрии. В результате проведенной работы было идентифицировано 10 белковых биомаркеров.

Последний этап работы состоял в систематизации и обобщении полученных результатов, отработке новых схем лечения. Так как транскрипционный фактор АР-1 контролирует функции многих процессов в клетке, главные из которых – апоптоз, пролиферация, окислительный стресс и др., то новые методы лечения должны быть также комплексными, влияющими на перечисленные выше клеточные процессы. На основании этого нами разработаны рекомендации по новым методам лечения псориаза, которые уже экспериментально апробированы в ГКБ № 14 и КВД № 15 г. Москва, заключающиеся в фотодинамической терапии с помощью лазера и фотосенсибилизаторов.