Том 9, № 3 (2017)

Обложка

Весь выпуск

Обзоры

Векторные вакцины против болезни,вызванной вирусом Эбола

Должикова И.В., Токарская E.A., Джаруллаева A.Ш., Тухватулин A.И., Щебляков Д.В., Воронина O.Л., Сыромятникова С.И., Борисевич С.В., Пантюхов В.Б., Бабира В.Ф., Колобухина Л.В., Народицкий Б.С., Логунов Д.Ю., Гинцбург A.Л.

Аннотация

Болезнь, вызванная вирусом Эбола (БВВЭ), - одно из опаснейших инфекционных заболеваний человека и животных. Впервые вспышка этого заболевания произошла в 1976 году в Судане и Заире. С тех пор было зафиксировано более 20 вспышек, самая крупная из которых в 2014-2016 годах переросла в эпидемию на территории Западной Африки и унесла жизни более 11000 человек. Хотя наиболее эффективным средством борьбы с эпидемиями является вакцинопрофилактика, к началу эпидемии БВВЭ в мире не было ни одной зарегистрированной и разрешенной к применению вакцины. Разработка первых вакцин против БВВЭ началась еще в 1980 году и прошла огромный технологический путь от инактивированных до генноинженерных вакцин на основе рекомбинантных вирусных векторов. Данный обзор посвящен векторным вакцинам против БВВЭ, которые показали наибольшую эффективность в доклинических исследованиях и в настоящее время находятся на разных этапах клинических исследований. Особое внимание уделено механизмам развития иммунного ответа, важным для защиты организма от БВВЭ, а также ключевым параметрам вакцин, необходимых для индукции длительного протективного иммунитета против БВВЭ.

Acta Naturae. 2017;9(3):4-11
pages 4-11 views

Необъемные повреждения ДНК у человека: пути образования, репарации и репликации

Игнатов А.В., Бондаренко K.A., Макарова A.В.

Аннотация

Повреждения ДНК являются одной из основных причин нарушений репликации, возникновения мутаций и клеточной гибели. Из ДНК повреждения удаляются с помощью нескольких типов репарационных процессов. Важным механизмом преодоления репликативного блока нерепарированных повреждений служит вовлечение в репликацию поврежденной ДНК специализированных ДНК-полимераз, которые эффективно включают нуклеотиды напротив поврежденных оснований, но характеризуются низкой точностью синтеза. В обзоре рассмотрены основные типы «необъемных» повреждений, встречающиеся в геномной ДНК человека, механизмы их образования, пути репарации, а также роль специализированных ДНК-полимераз в репликации поврежденной ДНК.

Acta Naturae. 2017;9(3):12-26
pages 12-26 views

Противоопухолевые вакцины на основе дендритных клеток: от экспериментов на животных моделях до клинических испытаний

Марков O.В., Миронова Н.Л., Власов В.В., Зенкова М.А.

Аннотация

Стандартные методы терапии опухолевых заболеваний обладают рядом недостатков, главные из которых неспецифичность и тяжелые побочные эффекты. Кроме того, опухолевые заболевания сопряжены с подавлением иммунной системы, что может быть причиной неэффективности стандартных методов лечения. Поэтому актуальной представляется разработка иммунотерапевтических подходов, обладающих специфическим противоопухолевым действием и приводящих к активации иммунной системы. Среди множества методов выделяются вакцины на основе дендритных клеток (ДК), нагруженных опухолевыми антигенами ex vivo, способные индуцировать противоопухолевый ответ цитотоксических Т-клеток. В настоящем обзоре рассмотрены подходы к приготовлению ДК-вакцин, а также результаты изучения противоопухолевой активности ДК-вакцин на мышиных моделях in vivo и в клинических испытаниях.

Acta Naturae. 2017;9(3):27-38
pages 27-38 views

Протеасомы в регуляции белкового гомеостаза плюрипотентных стволовых клеток

Селенина А.В., Цимоха А.С., Томилин А.Н.

Аннотация

Эмбриональные стволовые клетки и индуцированные плюрипотентные стволовые клетки представляют интерес не только для фундаментальных исследований, но и для медицины, в первую очередь, регенеративной медицины. Несмотря на большой интерес к плюрипотентным клеткам, механизмы поддержания в них белкового гомеостаза с помощью убиквитин-протеасомной системы изучены крайне слабо. Считается, что посредством посттрансляционных модификаций белков и их деградации в протеасомах убиквитин-протеасомная система контролирует практически все основные клеточные процессы: клеточный цикл, самообновление, передачу сигнала, транскрипцию, трансляцию, окислительный стресс, иммунный ответ, апоптоз и др. Поэтому изучение роли убиквитин-протеасомной системы и механизмов ее работы в плюрипотентных клетках позволит не только лучше понять их биологию, но также ляжет в основу новых подходов в регенеративной медицине.

Acta Naturae. 2017;9(3):39-47
pages 39-47 views

Прогнозирование эволюционной изменчивости вируса гриппа А

Тимофеева T.A., Асатрян M.Н., Альтштейн A.Д., Народицкий Б.С., Гинцбург A.Л., Каверин Н.В.

Аннотация

Из-за своей быстрой эволюционной изменчивости вирус гриппа А остается одним из наиболее распространенных и опасных возбудителей инфекционных заболеваний человека. Изучение эволюции вирусов гриппа А, которую можно наблюдать буквально в реальном времени, за последние годы испытало подъем благодаря накоплению экспериментальных данных (селекция эскейп-мутантов с последующим изучением их фенотипических характеристик, конструирование вирусов c заданными мутациями при помощи методов обратной генетики), появлению новых теоретических подходов, в основе которых лежит построение и анализ филогенетических деревьев штаммов вирусов гриппа, а также системному сочетанию известных математических методов (системы интегро-дифференциальных уравнений, статистические методы, методы теории вероятности) и имитационного моделирования. Длительная циркуляция высокопатогенных вирусов гриппа А вызывает серьезные опасения в отношении появления пандемически опасных вариантов, поэтому возникает необходимость в применении теоретических и экспериментальных методов для прогнозирования эволюционной изменчивости и вирусов подтипа Н5.

Acta Naturae. 2017;9(3):48-54
pages 48-54 views

Рецепторы смерти: новые возможности в терапии онкологических заболеваний

Украинская В.M., Степанов A.В., Глаголева И.С., Кнорре В.Д., Белогуров A.A., Габибов A.Г.

Аннотация

В представленном обзоре рассмотрены подходы к терапии опухолей с использованием клеточных рецепторов смерти. Описано строение и функционирование рецепторов смерти и их лигандов. Охарактеризованы направления разработки агонистов рецепторов смерти и проведен их сравнительный анализ. Также рассмотрены антитела - агонисты рецепторов DR4 и DR5, находящиеся на различных этапах клинических исследований. Сделан вывод, что усовершенствование агонистов рецепторов смерти предполагает повышение их стабильности, растворимости и периода полувыведения, а также преодоление резистентности опухолевых клеток. Для эффективного применения антител требуется более подробное изучение их комбинаций с другими противоопухолевыми агентами.

Acta Naturae. 2017;9(3):55-63
pages 55-63 views

Экспериментальные статьи

Специфическая активность амидной формы пептида HLDF-6: изучение на трансгенной модели болезни Альцгеймера

Бoгачук A.П., Сторожева З.И., Телегин Г.Б., Чернов A.С., Прошин A.T., Шерстнев В.В., Золотарев Ю.A., Липкин В.M.

Аннотация

Нейропротекторная и ноотропная активности амидной формы (АФ) пептида HLDF-6 (TGENНRNH2 ) изучены на трансгенных мышах линии B6C3-Tg(APPswe,PSEN1de9)85Dbo (Tg+) - животной модели наследственной болезни Альцгеймера (БА). Исследования проведены на четырех группах мышей: группа 1 (экспериментальная) - мыши Tg+, которым интраназально вводили пептид в дозе 250 мкг/кг; группа 2 (активный контроль) - мыши Tg+, которым интраназально вводили физиологический раствор; группа 3 (контроль-1) - мыши Tg-; группа 4 (контроль-2) - мыши линии С57Bl/6. Когнитивные функции оценивали с использованием теста распознавания объекта, теста пассивного избегания и лабиринта Морриса. Показано, что фармацевтическая субстанция (ФС) на основе АФ пептида HLDF-6 в условиях интраназальной доставки в дозе 250 мкг/кг эффективно восстанавливает нарушенные когнитивные функции у трансгенных мышей Tg+. Эти результаты полностью согласуются с данными, полученными на животных моделях болезни Альцгеймера, которым фрагмент (25-35) бета-амилоида (βА) вводили в базальное гигантоклеточное ядро Мейнерта, в гиппокамп вводили одновременно фрагмент βА и иботеновую кислоту, а также при ишемическом инсульте (хроническая окклюзия сонных артерий - 2VO). Исходя из полученных результатов, для проведения доклинических исследований выбрали ФС на основе АФ пептида HLDF-6, и в качестве эффективной терапевтической дозы - 250 мкг/кг ФС. Способ доставки - интраназальное введение.

Acta Naturae. 2017;9(3):64-70
pages 64-70 views

Изменение содержания иммунопротеасом и макрофагов в печени крыс при индукции донорспецифической толерантности

Карпова Я.Д., Устиченко В.Д., Алабедалькарим Н.M., Степанова A.A., Люпина Ю.В., Богуславский K.И., Божок Г.A., Шарова Н.П.

Аннотация

Индукция донорспецифической толерантности (ДСТ) путем введения клеток донора в портальную вену реципиента является одним из методов решения проблемы приживления трансплантатов. Однако механизм развития ДСТ не выяснен. В представленной работе методами Вестерн-блотинга и проточной цитофлуориметрии впервые изучено изменение содержания иммунопротеасом и макрофагов в печени крыс на ранних сроках развития аллоспецифической портальной толерантности. На основании полученных данных можно заключить, что индукция ДСТ - активный процесс, состоящий из двух фаз, в ходе которых изменяется уровень иммунных субъединиц LMP2 и LMP7 протеасом в мононуклеарных клетках печени, включая клетки Купфера, а также количество клеток Купфера. Первая фаза длится до 5 сут после начала индукции ДСТ, вторая - с 5 по 14 сут. В обеих фазах уровень субъединиц LMP2 и LMP7 возрастает как в общем пуле мононуклеарных клеток, так и в клетках Купфера, с максимумами на 1-е и 7-е сут. Кроме того, со сдвигом в несколько суток в обеих фазах увеличивается общее количество клеток Купфера. При этом изменения наиболее выражены во второй фазе. На 3-и сут содержание мононуклеарных клеток, экспрессирующих иммунопротеасомы, становится ниже, чем у контрольных нативных животных. Предполагается, что в этой временной точке образуется своеобразное «окно возможностей» для последующего заполнения пустующей ниши клетками разных субпопуляций. В зависимости от этого возможно развитие либо толерантности, либо отторжения. Полученные результаты ставят новые задачи поиска способов воздействия на клеточный состав печени и экспрессию иммунопротеасом на 3-и сут после начала индукции ДСТ для блокирования развития отторжения.

Acta Naturae. 2017;9(3):71-80
pages 71-80 views

Пространственная организация внутриядерных структур дофаминергических нейронов мозга человека

Коржевский Д.Э., Гусельникова В.В., Кирик O.В., Сухорукова E.Г., Григорьев И.П.

Аннотация

Изучена внутриядерная локализация белков нуклеофосмина (B23) и убиквитина в дофаминергических нейронах черной субстанции мозга человека (n = 6, возраст 25-87 лет) с помощью иммуногистохимических методов и конфокальной лазерной микроскопии. Установлено, что внутриядерные убиквитин-иммунопозитивные тельца, соответствующие по морфологическим признакам тельцам Маринеско, присутствуют в дофаминергических (тирозингидроксилаза-иммуноположительных) нейронах черного вещества, но не выявлены в недофаминергических нейронах. Количество телец варьировало от 0 до 6 в одном клеточном ядре. Нуклеофосмин (B23) выявлялся в ядрышке нейронов, причем размеры ядрышка были постоянными для нигральных нейронов мозга отдельного индивида. Все наблюдаемые нейроны имели только по одному крупному ядрышку с интенсивной иммунореактивностью на нуклеофосмин и слабоокрашенной областью (до 1-2 мкм в диаметре), которая, по-видимому, представляет собой гигантский фибриллярный центр. На периферии его часто присутствует интенсивно окрашенная нуклеофосминсодержащая гранула. Использование двойной метки показало, что нуклеофосмин-иммунореактивное ядрышко и убиквитин-иммунореактивные тельца Маринеско могут располагаться как рядом, так и на отдалении друг от друга. Трехмерная реконструкция свидетельствует, что округлые тельца Маринеско полиморфны и нередко имеют сложную форму с уплощениями и вогнутостью, что может быть связано с контактом не только с ядрышком, но и, предположительно, с другими внутриядерными структурами, не содержащими убиквитин или нуклеофосмин. Вблизи телец Маринеско часто расположены убиквитин-иммунореактивные структуры сравнительно небольшого размера (до 1 мкм в длину) и разнообразной формы, подобные кластосомам [Lafarga et al., 2002]. Ни в одном случае убиквитин не был обнаружен в ядрышках дофаминергических нейронов, а нуклеофосмин/B23 - в типичных тельцах Маринеско. Полученная информация может способствовать раскрытию молекулярных механизмов избирательной чувствительности дофаминергических нейронов черной субстанции к повреждающим факторам.

Acta Naturae. 2017;9(3):81-88
pages 81-88 views

Индукция экспрессии ICAM-1 в эмбриональных фибробластах мыши при их культивировании на губчатых фиброин-желатиновых скаффолдах

Носенко M.A., Малюченко Н.В., Друцкая M.С., Архипова A.Ю., Агапов И.И., Недоспасов С.A., Мойсенович M.M.

Аннотация

Культивирование клеток в трехмерных условиях на биорезорбируемых каркасах (скаффолдах) - важнейший этап создания тканеинженерных конструкций, предназначенных для использования в регенеративной медицине, а также в качестве модельных систем для исследования механизмов клеточной дифференцировки и межклеточных взаимодействий. Искусственные субстраты могут модулировать фенотип и функциональную активность иммобилизованных на них клеток. Изучение таких изменений важно как для понимания фундаментальных процессов, лежащих в основе взаимодействия клеток в трехмерном микроокружении, так и для совершенствования тканеинженерных конструкций. В представленной работе исследована экспрессия молекулы адгезии ICAM-1 в эмбриональных фибробластах мыши (МЭФ), культивируемых в фиброин-желатиновых скаффолдах. Повышенный уровень экспрессии ICAM-1 в МЭФ детектировали исключительно в условиях трехмерного культивирования на уровне как мРНК, так и белка. При этом культивирование МЭФ на различных субстратах не влияло на экспрессию MAdCAM-1, что свидетельствует об избирательности воздействия созданных трехмерных условий на экспрессию ICAM-1. Один из возможных механизмов индукции ICAM-1 в МЭФ связан с активацией AP-1, поскольку экспрессия Fos и Junb (но не Jun и Jund) в 3D повышалась. При культивировании фибробластов в 2D условиях уровень экспрессии компонентов AP-1 не изменялся.

Acta Naturae. 2017;9(3):89-93
pages 89-93 views

Минорный вариант однонуклеотидного полиморфизма rs3753381 увеличивает активность энхансера гена SLAMF1

Путляева Л.В., Шварц A.M., Клепикова A.В., Воронцов И.E., Кулаковский И.В., Купраш Д.В.

Аннотация

Ген SLAMF1 кодирует трансмембранный гликопротеин CD150, экспрессируемый на поверхности T- и B-лимфоцитов, NK-клеток, дендритных клеток, субпопуляций базофилов и макрофагов. При помощи биоинформатического и мутационного анализа регуляторных элементов, перекрывающихся с полиморфными позициями, мы провели поиск функциональных регуляторных полиморфизмов локуса SLAMF1, ассоциированных с аутоиммунными процессами. Анализ активности гена-репортера в B-клеточных линиях МР-1 и Raji показал, что введение минорного варианта полиморфизма rs3753381 (G > A), ассоциированного с миастенией гравис, более чем вдвое увеличивает энхансерную активность регуляторного участка локуса, содержащего rs3753381. При анализе нуклеотидного контекста в окрестности rs3753381 установлено, что минорный вариант этого полиморфизма улучшает сайты связывания факторов транскрипции семейств FOX и NFAT и ядерных рецепторов семейства RXR. Внесение мутаций, нарушающих какие-либо из этих сайтов, приводит к снижению энхансерной активности как в клетках МР-1, так и в Raji, причем каждая из двух использованных В-клеточных линий экспрессирует специфический набор таких факторов. Таким образом, минорный вариант полиморфизма rs3753381 может быть ассоциирован с миастенией гравис за счет модуляции экспрессии SLAMF1, предположительно, в В-лимфоцитах, участвующих в патологических аутоиммунных реакциях.

Acta Naturae. 2017;9(3):94-102
pages 94-102 views

Влияние рекомбинантного адресного токсина DARPin-PE40 на динамику роста HER2-положительных опухолей

Соколова E.A., Прошкина Г.M., Кутова O.M., Балалаева И.В., Деев С.M.

Аннотация

Разработка адресных токсинов на основе направляющих молекул неиммуноглобулиновой природы представляется актуальной для развития таргетной терапии злокачественных новообразований с высокой экспрессией рецептора-онкомаркера HER2. Ранее на ксенографтной модели HER2-положительной аденокарциномы нами было показано, что адресный токсин DARPin-PE40, содержащий HER2-специфичный полипептид неиммуноглобулиновой природы в качестве направляющего модуля и фрагмент псевдомонадного экзотоксина А в качестве токсического модуля, проявляет противоопухолевый эффект in vivo. В данной работе проведен углубленный анализ влияния DARPin-PE40 на динамику роста ксенографтных опухолей у мышей. Показано, что воздействие DARPin-PE40 в дозе 25 и 50 мкг/животное приводит к замедлению роста опухоли, а в дозе 80 мкг/животное вызывает сокращение опухолевого узла с последующим возобновлением роста по окончании терапии. Оценка динамики роста опухолей выявила статистически значимые различия в объеме опухолей у мышей опытных групп по сравнению с контрольной. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования адресного токсина в качестве агента для таргетной терапии опухолей, сверхэкспрессирующих HER2.

Acta Naturae. 2017;9(3):103-107
pages 103-107 views

Expression Levels of the Uridine-Cytidine Kinase Like-1 Protein As a Novel Prognostic Factor for Hepatitis C VirusAssociated Hepatocellular Carcinomas

Buivydiene A., Liakina V., Valantinas J., Norkuniene J., Mockiene E., Jokubauskiene S., Smaliukiene R., Jancoriene L., Kovalevska L., Kashuba E.

Аннотация

The expression levels of the two novel oncoproteins uridine-cytidine kinase like-1 (UCKL-1) and mitochondrial ribosomal protein S18-2 (MRPS18-2) were assessed in samples of hepatitis C virus (HCV)-associated hepatocellular carcinoma (HCC) using immunohistochemistry. Tissue microarray (TMA) paraffin blocks were prepared from 42 HCC tumor samples with the corresponding peri-tumor tissues and from 11 tissues of a liver with HCV-induced cirrhosis. We found that the UCKL-1 signal in the liver tissues of the peri-tumor zone in the HCC samples was stronger than that in cirrhosis (50 ± 49.44 vs. 24.27 ± 14.53; p = 0.014). The MRPS18-2 expression was weak, and there was no differences between the groups (p = 0.26). Noteworthy, the UCKL-1 protein was expressed at higher levels in peri-tumor tissues in the cases of HCC recurrence; this was confirmed for 27 older patients (63.78 ± 9.22 vs. 53.53 ± 4.07 years, p < 0.001), in parallel with enhanced UCKL-1 staining in former HCC nodules (62.69 ± 50.4 vs. 26.0 ± 30.19, p = 0.006) and microvascular invasion (p = 0.02). A multivariate analysis of prognostic factors for HCC recurrence showed that the best predictive factors for these conditions were UCKL-1 expression in tumor, vascular invasion, and HCC treatment modality, other than liver transplantation (odds ratios: 1.029, 18.143 and 11.984, R² = 0.633, p = 0.002). In conclusion, the high UCKL-1 expression might be a prognostic factor for HCC relapse, in combination with age and microvascular invasion. MRPS18-2 protein expression has no prognostic significance in the cases of HCV-associated HCC.

Acta Naturae. 2017;9(3):108-114
pages 108-114 views

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах