Том 6, № 2 (2014)

Пребывание человека в среде с измененными параметрами сопровождается снижением колонизационной резистентности кишечника и покровных тканей, что приводит к дисбиотическим изменениям. Для коррекции дисбактериозов различной этиологии и локализации применяют пробиотики - препараты микрофлоры защитных групп. Однако эффективность пробиотика во многом зависит от адгезивной способности пробиотического штамма и отсутствия конкурентных отношений с индигенной микрофлорой, которые можно обеспечить путем индивидуального подбора препарата. Для оптимизации результатов профилактики и лечения предложено в качестве пробиотиков использовать аутомикрофлору человека. Применение индивидуализированного подхода к выбору препарата позволит повысить эффективность терапии, а также понизить риск развития неблагоприятных эффектов у каждого отдельного человека.

Методом широкомасштабного секвенирования впервые в России проанализирована полная последовательность митохондриального генома древнего человека - представителя новосвободненской археологической культуры. История изучения памятников эпохи ранней бронзы на Северном Кавказе насчитывает более 110 лет. Большинство археологов выделяют здесь единственную майкопскую культуру с двумя этапами развития, сформированную выходцами из Передней Азии в 3700-3600 годах до н. э. Однако характер ряда археологических находок, сделанных в 1979-1991 годах в станице Новосвободная (Республика Адыгея), и их сходство с артефактами культуры воронковидных кубков позволили предположить происхождение, отличное от майкопской культуры. В представленной работе с помощью методов геномного анализа изучены костные останки человека, найденные в районе станицы Новосвободной, возраст которых превышает 5500 лет. Однонуклеотидные полиморфизмы, обнаруженные в митохондриальном геноме этого человека, позволили отнести исследуемый образец к митохондриальной гаплогруппе V7. Таким образом, анализ полной нуклеотидной последовательности митохондриальной ДНК из костных останков, публикуемый в данной работе, в сочетании с результатами изучения археологических артефактов позволяет рассматривать найденные в станице Новосвободная артефакты как самостоятельное явление (археологическую культуру), тесно связанное с культурой воронковидных кубков.

Система поддержания длины теломер играет важную роль в старении организма. Сердцем этой системы является теломеразный комплекс, в который входят фермент обратная транскриптаза и теломеразная РНК, служащая матрицей для синтеза теломерных повторов на концах хромосом. В результате биоинформатического сравнения структуры гена теломеразной РНК (TER) и его промоторного участка долгоживущего голого землекопа Heterocephalus glaber и TER других видов найдены два основных отличия теломеразной РНК H. glaber (hgTER). Это замена A → G в первой петле псевдоузла P2b-p3, что соответствует нуклеотиду 111 в теломеразной РНК человека (hTR), и замена G → A в домене CR7-p8b (соответствует нуклеотиду 421 hTR). Анализ промоторных участков гена TER позволил идентифицировать два новых сайта связывания факторов транскрипции: сайт взаимодействия с белками семейства ETS, найденный в промоторных участках генов всех проанализированных TER, и сайт связывания фактора SOX17, уникальный для TER голого землекопа. Еще одной отличительной чертой гена hgTER оказалось отсутствие одного из Sp1-сайтов. Особенности hgTER и регуляции ее транскрипции могут рассматриваться как один из важных факторов, обеспечивающих повышенную теломеразную активность в стволовых клетках H. glaber и увеличение продолжительности его жизни.

Молекулярная основа патологических процессов, влекущих развитие геномных болезней, едина у высших беспозвоночных и млекопитающих. Поскольку когнитивные расстройства при такой геномной болезни, как синдром Уильямса, вызываются гемизиготностью по гену limk1, то может ли созданная нами на дрозофиле модель этого синдрома с привлечением аллелей дикого типа и мутантов локуса agnostic, несущего ген limk1, способствовать анализу двух диагностических признаков триады когнитивных нарушений синдрома Уильямса? К ним относятся дефектность зрительно-пространственной ориентации и необычайно высокая степень сосредоточенности на лицах при внутрипарных взаимодействиях с незнакомыми. Подходом к изучению первого симптома может быть анализ локомоторного поведения личинки, при котором реализуется исследование окружающей среды, непременно вовлекающее зрительно-пространственную ориентацию. Подходом к изучению второго симптома может быть анализ самого естественного для взрослых особей дрозофилы контактов самца и самки при реализации полового ритуала, первым этапом которого является ориентация самца по отношению к самке и преследование ее при постоянной фиксации на образе преследуемой. Решению данных вопросов и посвящено данное исследование. Моделирование синдрома Уильямса с привлечением мутантных и спонтанных вариантов локуса agnostic позволило выявить влияние изменения структуры гена limk1 на локомоторные и когнитивные проявления.

Преэклампсия (ПЭ) - одно из наиболее тяжелых гестационных осложнений, занимает ведущее место среди причин материнской и перинатальной заболеваемости и смертности, причем в последние годы отмечается рост тяжелых и сочетанных форм данной патологии. Согласно современным представлениям в развитии ПЭ, которая характеризуется синдромом полиорганной недостаточности, ведущую роль играют нарушение инвазии цитотрофобласта в спиральные артерии матки и формирование в плацентарной ткани синдрома ишемии-реперфузии. В связи с этим цель нашей работы состояла в изучении паттернов транскриптома плацентарной ткани, специфичных для женщин с ПЭ и с физиологическим течением беременности, а также в выявлении потенциальных перспективных биомаркеров и молекулярных механизмов развития данной патологии. Выявлены 63 гена, экспрессия которых статистически значимо различается в плацентарной ткани женщин с ПЭ и с физиологическим течением беременности. Кластер дифференциально экспрессирующихся генов (ДЭГ), уровень экспрессии которых повышен при ПЭ, содержит не только известные гены-кандидаты, выявленные ранее во многих зарубежных полногеномных исследованиях (к примеру, LEP, BHLHB2, SIGLEC6, RDH13, BCL6), но и новые гены (ANKRD37, SYDE1, CYBA, ITGB2 и др.), которые могут рассматриваться в качестве новых биологических маркеров ПЭ и представляют интерес для дальнейшего изучения. Результаты функциональной аннотации ДЭГ показывают, что с развитием ПЭ могут быть связаны реакция на стресс, иммунные процессы, регуляция межклеточных взаимодействий, внутриклеточные сигнальные каскады и др. Кроме того, выявлены особенности дифференциальной экспрессии генов, зависящие от степени тяжести ПЭ, получены доказательства важной роли молекулярных механизмов, обуславливающих нарушения иммунологической толерантности и запуск провоспалительного каскада в развитии тяжелой формы ПЭ. Полученные результаты расширяют представление о патофизиологии ПЭ и содержат информацию, необходимую для разработки мероприятий таргетной терапии этого заболевания.

Существующие на сегодняшний день подходы по изменению тропизма генетических векторов требуют получения отдельного вектора для каждого целевого рецептора, что создает дополнительные временные и экономические затраты. В связи с этим большой интерес представляет универсальная векторная система, которая позволит специфически связывать на своей поверхности молекулы, обеспечивающие эффективную мишень-специфичную доставку («таргетинг»). В представленном исследовании предложен новый подход к получению таргетных носителей с использованием рекомбинантных псевдоаденовирусных частиц (РПАН) на основе генома аденовируса человека серотипа 5 с модифицированным геном капсидного белка pIX (Ad5-EGFP-pIX-ER). Такие РПАН способны с высокой аффинностью связывать на своей поверхности соответственно модифицированные химерные наноантитела, специфически узнающие определенный антиген (раковоэмбриональный антиген, РЭА). Эффективное связывание наноантител (аСЕА-RE) с поверхностью капсидов РПАН доказано с помощью иммуноферментного анализа. Способность полученного вектора к таргетной доставке доказана в эксперименте с использованием опухолевых клеточных линий A549 и Lim1215, экспрессирующих РЭА. Показано, что Ad5-EGFP-pIX-ER, несущий на поверхности аСЕА-RE, в 3 раза более эффективно проникает в опухолевые клетки линий A549 и Lim1215 независимым от рецепторов коксаки- и аденовируса путем, чем немодифицированные РПАН и препарат Ad5-EGFP-pIX-ER без адсорбции наноантител на поверхности капсида. Полученный нами препарат РПАН Ad5-EGFP-pIX-ER представляет собой универсальную платформу, которая посредством специфического присоединения на поверхности РПАН молекул наноантител против определенного поверхностного антигена может обеспечить доставку целевого гена в заданные клетки.

Проведено сравнительное изучение активности каспаз-1 и -3, глутатионовой антиоксидантной системы и NADPH-генерирующих ферментов: глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы и NADP-изоцитратдегидрогеназы, а также степени фрагментации ДНК в крови пациентов с хроническим алкогольным гепатитом при применении базового лечения и комбинированной терапии, включающей мелаксен. Установлено, что содержание восстановленного глутатиона в сыворотке крови больных, снижающееся при патологии, при приеме мелаксена возрастало в большей степени, чем у больных, получающих стандартное лечение. При проведении комбинированной терапии происходило более значительное изменение активностей каспаз-1 и -3, глутатионредуктазы, глутатионпероксидазы, глутатион-S-трансферазы, а также глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы и NADP-изоцитратдегидрогеназы в сторону контрольных значений. Фрагментация ДНК, выделенной из лейкоцитов крови, после проведения лечения уменьшалась, причем в большей степени после приема мелаксена на фоне базисной терапии. Вместе с тем включение мелаксена в терапию способствовало более значительному восстановлению активности маркерных ферментов повреждения гепатоцитов: γ-глутамилтранспептидазы, аланинаминотрансферазы, аспартатаминотрансферазы. По-видимому, коррекция уровня мелатонина под действием мелаксена оказывала позитивное воздействие на свободнорадикальный гомеостаз организма больных, что приводило к более выраженному изменению исследуемых параметров по сравнению с базисным лечением.