Российская академия наук Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные науки – медицине
| Вид материала | Программа |
- Российская академия наук Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные, 9808.28kb.
- Распоряжение Президиума ран от 23 сентября 2008 г. №10104-653 "Об утверждении Порядка, 422.29kb.
- Тезисы докладов, 4952.24kb.
- Тезисы докладов, 3726.96kb.
- Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные науки медицине, 320.86kb.
- Программа фундаментальных исследований Президиума ран, 3259.61kb.
- Программа фундаментальных исследований президиума ран «Биоразнообразие» 2005-2008,, 173.94kb.
- Программа отчетной конференции по программе фундаментальных исследований Президиума, 123.52kb.
- Всероссийский симпозиум «Экология мегаполисов: фундаментальные основы и инновационные, 8.63kb.
- Научный журнал "Вопросы филологии" Оргкомитет: Сопредседатели, 47.73kb.
Язвенная болезнь желудка и глюкокортикоидные гормоны: Почему и как гастропротективное действие гормонов на желудок преобразуется в ульцерогенное
Л.П. Филаретова1), Т.Т. Подвигина1), Т.Р. Багаева1), П.Ю.Бобрышев1), О.Ю.Морозова1), А.К. Ефимова2)
1)Институт физиологии им. И.П.Павлова РАН, Санкт-Петербург
2)Клиническая больница РАН, Санкт-Петербург
Один их эффективных подходов для профилактики и лечения заболеваний, в том числе и язвенной болезни желудка, которая остается распространенной патологией, заключается в грамотном использовании естественных резервов организма. С этой точки зрения несомненный интерес представляет ключевая гормональная система адаптации – гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальная систему (ГГАКС). Мы показали ранее, что глюкокортикоидные гормоны, продуцирующиеся при острой активации ГГАКС, являются важными естественными гастропротективными факторами, а не ульцерогенными, как это было общепринято в течение нескольких десятилетий. Кроме того, мы продемонстрировали гастропротективную роль и экзогенных гормонов, вводимых в физиологических дозах. Полученные результаты свидетельствуют о возможности двойного действия глюкокортикоидных гормонов на желудок: выявленного нами гастропротективного – для глюкокортикоидов, продуцирующихся при острой активации ГГАКС или экзогенных гормонов, используемых в физиологических дозах; и известного ульцерогенного – для экзогенных глюкокортикоидных гормонов, используемых в фармакологических дозах.
Цель проекта – выяснить, ПОЧЕМУ и КАК физиологические (гастропротективные) эффекты, глюкокортикоидных гормонов на желудок преобразуются в патологические (ульцерогенные) эффекты. Полученные результаты подтверждают нашу рабочую гипотезу о том, что основой физиологического (гастропротективного) и патологического (ульцерогенного) действия глюкокортикоидных гормонов на желудок может являться их позитивное или негативное, соответственно, действие на звенья общего гомеостаза.
В экспериментальных исследованиях выявлено, что характер действия экзогенных гормонов на желудок зависит не только от дозы вводимого гормона, но и состояния, в котором находится организм; уровня эндогенных гормонов; временного интервала между введением гормона и приложением ульцерогенного фактора. Увеличение временного интервала между введением гормона и приложением ульцерогенного фактора может приводить к преобразованию гастропротективного действия данного гормона в патологическое. Причиной трансформации гастропротективного действия в патологическое может являться недостаточная продукция собственных глюкокортикоидных гормонов, возникающая в результате включения в регуляцию ГГАКС механизмов обратной связи, и/или дестабилизация в звеньях, регулирующих гомеостаз уровня глюкозы в крови.
При анализе общего состояния пациентов с патологией в желудочно-кишечном тракте в большинстве случаев выявлены сопутствующие заболевания, наиболее распространенными из которых являются сердечно-сосудистые заболевания, нарушение толерантности к глюкозе, выраженные функциональные изменения со стороны центральной нервной системы. Эти факты подтверждают нашу точку зрения о том, что причиной нарушения локального гомеостаза в слизистой желудка может быть нарушение общего гомеостаза.
Работа выполнена при поддержке Программы фундаментальных исследований Президиума РАН «Фундаментальные науки – медицине» 2007.
2.2. Биофотоника
РАЗРАБОТКА БИОСЕНСОРНЫХ ГОЛОГРАФИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ НА ОСНОВЕ ГИДРОГЕЛЕЙ ДЛЯ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ В БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ
А.В.Крайский 1), В.А.Постников, 2) Т.Т.Султанов 1), В.Е.Тихонов 3)
1) Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН, Москва
2) ФГУ «НИИ физико-химической медицины» Росздрава, Москва
3) Институт элементоорганических соединений им. А.Н.Несмеянова РАН, Москва
Принцип действия сенсоров основан на том, что толщина голографического слоя толстослойных денисюковских голограмм, записанных в специально созданных фотоэмульсиях на основе гидрогелевых матриц с группами, селективно чувствительными к наличию интересующих компонентов, изменяется в зависимости от концентрации этих компонентов [1]. Это регистрируется по изменению спектрального состава отраженной волны белого света. Достоинством таких сенсоров является, в частности, то, что при однородном по толщине изменении расстояния между серебряными слоями спектр отражения узок и при достаточной чувствительности к концентрации, изменение спектра очень точно определяется современными малогабаритными спектро-графами невысокого разрешения и даже визуально.
На первом этапе мы ставили задачу разработки сенсоров, чувствительных к рН среды и физиологическим концентрациям глюкозы. Используемая нами [2] матрица представляла собой трехмерную полимерную сетку сополимера акриламида с акриловой кислотой (АК), N-акрилоиламидофенилборной кислотой (АФБК), сшитые N,N’-метилен-бис-акриламидом, содержащую включенный поливиниловый спирт.
Запись проводилась по обычной схеме записи голограмм на встречных пучках с плоским зеркалом в качестве объекта.
К настоящему времени нами получены следующие результаты:
Разработана технология создания голографических сенсорных слоев на подложках из стекла и полимерной пленки. Вид спектров отражения свидетельствует о достаточно однородной по толщине голограмме; изменения были обратимы.
Сенсоры на основе АК чувствительны к кислотности среды. В диапазоне изменения pH от 6 до 1 зафиксировано смещение максимума отражения от 623 нм до 593 нм.
Для сенсора на основе АФБК в пределах физиологических концентраций глюкозы, получено уверенное приборное различение по спектру (607-643 нм) для концентраций 1, 5, 10, 50 ммоль/л в ацетатном буфере (0,05M, 0,15 M NaCl) рН 7,4.
При использовании буферных растворов на основе многоосновных кислот, положение максимума спектра отражения изменялось от 590 до 860 нм, что показывает возможности для создания визуального сенсора физиологических концентраций глюкозы.
Зафиксирована кинетика поведения спектра отражения, зависящая от типа буфера и его кислотности. Вид спектра показывает неоднородность деформации матрицы по толщине при определенных условиях и падение дифракционной эффективности вплоть до полного исчезновения в некоторых случаях при сдвиге ИК область.
В этих случае целесообразно смещать рабочую длину волны сенсора в синюю область. Следует также разработать метод определения однородности расстояния между слоями серебра по толщине и оптимизировать оптических свойства сенсора.
Литература
Marshall A.J. et al.,2006, Analyte-responsive holograms for (bio)chemical analysis, J. Phys .Condens. Matter.,18, S619-626; и патент США № 5989923 от 23.11.1999).
V.A. Postnikov, A.V. Kraiskii, T.T. Sultanov, V.E. Tikhonov, Hydrogel holographic sensors to an acid media, In Abstracts XV111 International school-seminar “Spectroscopy of Molecules and Crystals”, 20.09-28.09.2007, Beregove, Crimea, Ukraine, p. 261.