Тезисы докладов

Вид материалаТезисы
Выяснение роли новых амилоидных саркомерных цитоскелетных белков в патогенезе амилоидозов с целью разработки методов их ранней д
З.А. Подлубная, И.Я. Подольский, Л.Г. Марсагишвили
Р.У. Островская, А.Б. Гехт
Развитие нового подхода к основам этиопатогенеза сердечно-сосудистых заболеваний (в аспекте изменений коллагена соединительной т
В.П. Барграсер, В.А. Намиот, Ю.В. Мильчевский, Н.Г. Есипова
Ниияф мгу
Подобный материал:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   78

ВЫЯСНЕНИЕ РОЛИ НОВЫХ АМИЛОИДНЫХ САРКОМЕРНЫХ ЦИТОСКЕЛЕТНЫХ БЕЛКОВ В ПАТОГЕНЕЗЕ АМИЛОИДОЗОВ

С ЦЕЛЬЮ РАЗРАБОТКИ МЕТОДОВ ИХ РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ И КОРРЕКЦИИ




З.А. Подлубная1,2), И.Я. Подольский1), Л.Г. Марсагишвили1),

М.Д. Шпагина1), И.М.Вихлянцев1), А.А. Федюшин2), Т.В. Гордиенко2),

Р.У. Островская3), А.Б. Гехт4)



1)Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Пущино;

2)Больница Пущинского научного центра РАН, Пущино;

3)Институт фармакологии им. В.В. Закусова РАМН, Москва;

4)Российский Государственный медицинский университет, Москва


Амилоидные отложения, образующиеся в органах и тканях в результате наследственного или приобретенного нарушения сворачивания белков, играют центральную роль в патогенезе болезней, от которых страдают миллионы пациентов (болезнь Альцгеймера, Паркинсона, синдром Дауна, диабет второго типа, кардиопатический амилоидоз, системные амилоидозы, прионные болезни и др.). Эти болезни – главная причина смерти после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Молекулярные механизмы амилоидозов до конца неясны. Их выяснение необходимо для их предупреждения, ранней диагностики и назначения своевременного, эффективного лечения. Для этого необходимо знание амилоидогенеза: выявление общих свойств амилоидов, образуемых разными белками, знание факторов, регулирующих их образование и разрушение, их эффектов на жизнедеятельность клеток и т. д. В рамках программы Президиума РАН «Фундаментальные науки – медицине» мы открыли новые амилоидные белки, саркомерные мышечные белки семейства тайтина (тайтин, С-, Х-, и Н-белки). Обнаружены сходные свойства амилоидных фибрилл этих белков и фибрилл Аβ-пептидов при болезни Альцгеймера (БА). С помощью ЭМ было показано антиамилоидное действие тетрациклина, фуллерена С60, поликарбоксильного производного фуллерена С60 (ППФ) на амилоидные фибриллы Х-, С- и Н-белков и Абета-пептидов 25-35 и 1-42. Важно, что указанные препараты и предотвращали образование амилоидов, как и ноопепт, и дипепт ГЗР-123. Это важно, поскольку сегодняшняя превентивная стратегия основана на идее предотвратить переход мягких когнитивных нарушений и начальных форм АД в развитые формы этой болезни. Антиамилоидное действие препаратов было проверено и на клеточной культуре полиморфноядерных лейкоцитов по увеличению в их присутствии выживаемости клеток, гибнущих под действием токсичных амилоидов. Этот метод позволяет проверить на токсичность не только амилоиды в разные стадии их формирования, но и сами препараты и фрагменты распада амилоидов, что также отвечает требования практики. Такой подход в комплексе с визуальной оценкой позволяет осуществлять подбор наиболее ценных лекарственных средств для борьбы с разными амилоидами и амилоидозами, что является целью и дальнейших наших исследований. Несомненно, что большое значение в терапии имеет также и преклиническая диагностика разных амилоидозов. Для этого эффективным подходом может быть метод твердофазного иммуноферментного анализа (ТИФА) регистрация с его помощью в крови пациента аутоантител к амилоидам или амилоидных белков с помощью антител и снижения их количества в крови как указание на эффективность используемого терапевтического подхода. С помощью ТИФА нами были зарегистрированы аутоантитела к Н-белку в сыворотке крови у пациентов с ревматоидным артритом и с подозрением на амилоидоз (биопсия прямой кишки) и аутоантитела к Аβ-пептиду (25-35) в крови у пациентов с БА. Использование этого метода входит в план наших и дальнейших исследований. Он открывает пути развития ранней щадящей диагностики амилоидозов. На наш взгляд, это безопасный метод по сравнению с пункционной биопсией спинномозговой жидкости. Такой диагностический тест может быть разработан для разных амилоидозов с использованием соответствующего белка-предшественника.


РАЗВИТИЕ НОВОГО ПОДХОДА К ОСНОВАМ ЭТИОПАТОГЕНЕЗА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ (В АСПЕКТЕ ИЗМЕНЕНИЙ КОЛЛАГЕНА СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ)




В.Г. Туманян1), Е.С. Котовская2), И.В. Филатов1), С.П. Домогацкий3),

В.П. Барграсер3), В.А. Намиот4), Ю.В. Мильчевский1), Н.Г. Есипова1)



1)ИМБ РАН, 2)ФГУ ГБМСЭ по г. Москве, 3)ИЭК РКНПК МЗРФ, 4) НИИЯФ МГУ


Привлечение методов фундаментальных исследований для решения задач, выдвинутых клинической практикой, позволяет ожидать разрешения в 21 веке до сих пор не решенных до конца проблем этио-патогенеза сердечно-сосудистых заболеваний – основной причины смертности в индустриально развитых странах.

Врожденные заболевания соединительной ткани часто отягощены сопутствующей патологией сердечно-сосудистой системы – в качестве референтной группы была выбрана социально-значимая категория детей-инвалидов, с крайней степенью выраженности аномалий сердечно-сосудистой системы с сопутствующей отягощенностью синдромами Элерса-Данлоса и Марфана. Эта группа прошла медико-социальную экспертизу в г. Москве и стала объектом иммунологического исследования. Был проведен количественный иммуноферментный анализ уровня аутоантител к коллагену I-VI типов в образцах крови 28 человек (трех поколений шести семей). По сравнению с контрольными группами здоровых людей (нулевая реакция) и отобранными больными СКВ (позитивная неспецифическая реакция), у исследованной выборки пациентов обнаружена выраженная иммунная реакция на коллаген базальных мембран IV типа. Исключение составляет только одна семья с нулевой реакцией у трех поколений. Тем самым в прикладном плане был сделан шаг к созданию «коллагенового» маркера ряда патологий сердечно-сосудистой системы. В фундаментальном плане выявлена важная роль коллагена IV типа, являющегося основным структурным компонентом базальной мембраны сосудов. Было показано, что фундаментальные исследования с помощью специального метода компьютерного анализа – комбинации молекулярной механики и статистического анализа, позволяют выявлять структурные и энергетические последствия замены тех или иных аминокислотных остатков в полипептидной цепи коллагенов. На основе проведенных расчетов получено объяснение того, как наблюдаемое для белков-мутантов изменение структуры и компонент энергии в местах аминокислотных замен связано с ассоциированными с болезнями изменениями в соединительной ткани. Патологический эффект интерпретируется в терминах изменения локальной стабильности макромолекул коллагена вследствие аминокислотной замены, в результате которой нарушается соответствие температуры плавления макромолекулы коллагена физиологической температуре организма.

Для коллагена IV проведены априорные расчеты трехмерной структуры по последовательности аминокислот (с использованием оригинальных программ и программ ICM и Tinker). Сложность представляют сегменты макромолекулы с нарушением регулярного чередования глицина, с включением аланина вместо глицина. Эти сегменты были рассчитаны с учетом данных ЯМР по межатомным расстояниям. Проведены оценки локальной температуры плавления и вариации механических свойств коллагена вдоль молекулы, разметка Т- и В-эпитопов и оценка гидратации.

Обсуждается интерпретация патологического эффекта мутаций (с учетом клинических проявлений) в терминах изменения локальных и глобальных свойств макромолекул коллагенов, приводящих к нарушениям процесса фибриллогенеза. Проводится секвенирование коллагена IV типа пациентов референтной группы.