Тезисы докладов

Вид материалаТезисы
Роль молибдена в развитии дисфункции щитовидной железы
Исследование молекулярных механизмов функционирования защитных систем клетки
Е.Г. Новоселова, С.М. Лунин, М.О. Хренов, Т.В. Новоселова, О.В. Глушкова, С.Б. Парфенюк
Подобный материал:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   78

РОЛЬ МОЛИБДЕНА В РАЗВИТИИ ДИСФУНКЦИИ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ




Х.А. Курданов1), З.Х. Шерхов 1), Х.И. Шерхова 2)



1) Центр медико-экологических исследований – Филиал Государственного научного центра РФ – Института медико-биологических проблем Российской академии наук, Нальчик

2) Кабардино-Балкарский государственный университет, Нальчик


Исследование экологии, физиологии, патологии микроэлементов является одной из актуальных проблем современной биологии и медицины. Составной частью этой большой проблемы является и молибденоз, создаваемый особенностями биосферы или локальным накоплением техногенных отходов его производства.

Являясь составной частью ряда ферментов, активность которых находится в прямой зависимости от обеспеченности организма молибденом (Мо), он влияет на многие процессы обмена веществ.

Накопление молибдена в техногенных биогеохимических провинциях, его продолжительное действие на флору и фауну приводит к эндемическим заболеваниям или создаёт фон для проявления других заболеваний. Однако его роль и значимость в патогенезе различных заболеваний до сих пор практически не изучена. В литературе встречаются лишь единичные данные об изменениях структуры и функции органов и тканей при молибденозе.

Данная работа посвящена углубленному исследованию роли молибдена в патогенезе щитовидной железы. Ее актуальность обусловлена особенностями биосферы Кабардино-Балкарии, которая относится к регионам эндемичным по зобу, где имеются биогеохимические провинции с дефицитом молибдена (природного типа) и с его избытком (техногенного типа). Одновременное влияние указанного комплекса факторов на организм животных, в частности на структуру и функции щитовидной железы практически не изучено.

У лесных мышей, отловленных в очагах загрязнения среды отходами производства молибдена, обнаружены структурные изменения, характерные для зоба по макро- и микрофолликулярному типам. Содержание молибдена и уровень Т3, Т4 в плазме повышены.

Экспериментально нами установлена прямая коррелятивная связь между содержанием молибдена в рационе и в тканях щитовидной железы.

По нашим данным, можно предположить, что влияние Мо на функции щитовидной железы проявляется в дозозависимых эффектах. Очевидно, он может быть причиной возникновения и развития патологии и/или может быть использован для профилактики и лечения возникших патологических состояний щитовидной железы.

Для изучения дозазависимого эффекта действия молибдена на структуру и функции щитовидной железы проведены эксперименты на лабораторных крысах с применением малых (физиологических) и повышенных доз молибдена. Все животные, в том числе и контрольные содержались на рационе из продуктов местного происхождения где концентрации иода и молибдена были ниже общепринятых норм.

Изучение гистологических срезов щитовидной железы и уровня Т3 и Т4 контрольной группы животных указывают на гипофункцию органа.

Добавление в рацион малых физиологических доз приводят к повышению функциональной активности щитовидной железы, на что указывают более высокие уровень тиреоидных гормонов и изменение в гистологическом строении органа.

Высокие токсические дозы приводят к изменениям структуры железы характерным для гипертиреоза. Уровень Т3 и Т4 существенно повышается, наблюдается дисбаланс их соотношений.

Так как физиологические дозы молибдена стимулируют работу щитовидной железы, возможно его применение в качестве микродобавки для коррекции функциональной активности железы в условиях дефицита иода и молибдена в окружающей среде.

ИССЛЕДОВАНИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫХ МЕХАНИЗМОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЗАЩИТНЫХ СИСТЕМ КЛЕТКИ

ПРИ СИСТЕМНОМ ВОСПАЛИТЕЛЬНОМ СИНДРОМЕ И СЕПСИСЕ У МЫШЕЙ. ПОИСК НОВЫХ НАПРАВЛЕНИЙ ЛЕЧЕНИЯ




Е.Г. Новоселова, С.М. Лунин, М.О. Хренов, Т.В. Новоселова,

О.В. Глушкова, С.Б. Парфенюк



Институт биофизики клетки РАН, Пущино


Семейство рецепторов с общим названием “toll-like receptors” (TLR’s) является частью системы, определяющей функцию врожденного иммунитета, связанного с распознаванием патогенов микробного происхождения, в частности липоплисахаридов (ЛПС), которые использовались в настоящей работе для моделирования острого и хронического воспалений у мышей. Возможность регулирования активности этого рецептора позволила бы управлять механизмом связывания рецептора с лигандом, что, в свою очередь, было перспективным для снижения уровня интоксикации при воспалениях. Было сделано предположение о том, что TLR4 может участвовать в формировании ответа клеток не только на действие бактериальных токсинов, но и на сигналы другой природы. Основанием для такой гипотезы послужили результаты экспериментов, указывающие на защитный эффект низкоинтенсивных электромагнитных волн сантиметрового диапазона (8-18 ГГц, 1 мкВт/см2), применение которых значительно снижало как уровень цитокинового ответа на действие эндотоксина, так и экспрессию белка теплового шока Hsp70. Исследовали механизмы участия TLR4 в регуляции ответа клеток на действие неионизирующих излучений – низкоинтенсивных ЭМИ СВЧ и лазерного света. Установлено, что низкоинтенсивное электромагнитное воздействие резко повышает экспрессию TLR4 в В-лимфоцитах мышей, а лазерный свет, напротив, ингибирует экспрессию этого рецептора в клетках. Таким образом, получены прямые доказательства участия рецептора TLR4 в реализации иммуностимулирующего действия низкоинтенсивных электромагнитных волн сантиметрового диапазона. Более того, показано, что предварительное облучение мышей достоверно повышало их выживаемость при сепсисе, индуцированном пролонгированным введением ЛПС.

Кроме того, в качестве защитного анти-воспалительного агента исследовали новый антибиотик гелданамицин, известный ингибитор активности Hsp90 и тирозин киназы. Обнаружили, что гелданамицин, для которого ранее была доказана противораковая активность, в условиях острого и хронического воспалений предотвращает подъем продукции цитокинов (TNF-, IF-γ, IL-1, IL-6), NO и белков теплового шока (Hsp70 и Hsp25 – в клетках и клеточных органеллах). При этом обнаружили, что культивирование лимфоцитов в присутствии гелданамицина вызывает значительное уменьшение количества фактора транскрипции NF-κB, его фосфорилированной формы pNF-κB и белка, подавляющего его активность, IκB-α. Кроме того, присутствие гелданамицина в среде культивирования клеток вызывало заметное снижение экспрессии протеинкиназы SAPK/JNK. Все эти эффекты проявлялись на фоне практически полной блокировки рецептора TLR4. Таким образом, в реализацию анти-воспалительного эффекта гелданамицина вовлечены TLR4 и белки сигнальных каскадов NF-κB и SAPK/JNK.

В условиях хронического воспаления показано защитное действие тимусного гормона тимопентина, которое проявлялось в увеличении продукции оксида азота, интерферона-γ, белка теплового шока семейства Hsp70, а также в более быстром восстановлении количества клеток в тимусе и способности макрофагов к гиперпродукции фактора некроза опухолей-α после отмены введения ЛПС и гормона. Полученные результаты показывают, что тимопентин позволяет уменьшить супрессию иммунных клеток и восстановить активность клеток иммунной системы в условиях хронического воспаления.