Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Том 28, № 10 (2025)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Медицинская химия

Сравнительный анализ уровней Р-кадгерина в сыворотке крови больных новообразованиями яичников с учетом их клинико-морфологических характеристик

Нежданова С.Ю., Ковалева О.В., Грачев А.Н., Куликова С.Е., Кушлинский Н.Е.

Аннотация

Введение. Кадгерины – это семейство кальций-зависимых трансмембранных гликопротеинов, обеспечивающих специфическую межклеточную адгезию посредством гомофильных взаимодействий между их внеклеточными доменами. Они играют ключевую роль в формировании межклеточных контактов, поддержании архитектуры тканей и регуляции клеточной полярности. Нарушения в экспрессии или функционировании кадгеринов тесно связаны с процессами эпителиально-мезенхимального перехода, инвазии и метастазирования опухолевых клеток. Наряду с полноразмерными мембранными формами, кадгерины могут существовать в виде растворимых фрагментов (s-кадгерины), циркулирующих во внеклеточном пространстве, или биологических жидкостях, включая сыворотку крови. В настоящее время биологическое и клиническое значение растворимой формы P-кадгерина (sP-кадгерин) остается слабо изученным. Литературные данные о концентрации и диагностической или прогностической ценности sP-кадгерина при злокачественных новообразованиях крайне ограничены, что подчеркивает необходимость дальнейших исследований в этом направлении.

Цель работы – анализ потенциальной клинической значимости sP-кадгерина как диагностического маркера при доброкачественных, пограничных и злокачественных опухолях яичников.

Материал и методы. В исследование включены 105 больных первичным эпителиальным раком яичников (медиана возраста 58 лет), 11 пациенток с пограничными опухолями яичников (медиана возраста 56 лет), 15 пациенток с доброкачественными опухолями яичников (медиана возраста 49 лет) и 21 практически здоровая женщина группы контроля (медиана возраста 61 год), проходивших обследование и лечение в период с 2023 по 2025 гг. Концентрацию sP-кадгерина определяли в сыворотке крови до начала специфического лечения с помощью набора реактивов Human P-Cadherin ELISA Kit (RayBiotech, США). При сравнении показателей и анализе их взаимосвязей использовали непараметрические критерии Манна–Уитни, Краскела–Уоллиса. Анализ информативности диагностического метода с помощью оценки его чувствительности и специфичности проводили с помощью построения ROC-кривых и вычисления площади под ними (AUC).

Результаты. Установлено, что медианный уровень sP-кадгерина у больных раком яичников (8,45 нг/мл) статистически значимо превышал показатели контрольной группы (3,22 нг/мл; p = 0,000002), больных пограничными опухолями яичников (3,07 нг/мл; p = 0,0012) и доброкачественными новообразованиями яичников (4,27 нг/мл; р = 0,03). ROC-анализ продемонстрировал умеренную диагностическую точность для дифференциации злокачественных опухолей яичников от группы контроля здоровых женщин при пороговом уровне маркера в сыворотке крови 5,75 нг/мл; чувствительность теста составила 72,4%, специфичность – 71,4% (AUC=0,826; индекс Юдена 0,438). sP-кадгерин показал ограниченную диагностическую ценность при пограничных и доброкачественных опухолях яичников. Не выявили значимых различий уровня sP-кадгерина в подгруппах больных раком яичников с учетом стадии, гистологического типа, наличия метастазов и асцита, степени дифференцировки опухоли.

Выводы. Достоверное повышение уровня sP-кадгерина в сыворотке крови больных эпителиальным раком яичников, по сравнению с контролем, пограничными и доброкачественными опухолями яичников, указывает на потенциальную диагностическую значимость данного маркера. Медианы концентрации sР-кадгерина не различались между контролем, больными пограничными и доброкачественными опухолями яичников. Не выявили достоверной ассоциации уровней sР-кадгерина с основными клинико-морфологическими характеристиками рака яичников. Следует продолжить исследование sP-кадгерина у больных раком яичников как диагностического маркера в составе мультипараметрических панелей и валидации в расширенных когортах пациенток.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):3-11
pages 3-11 views

Биологическая химия

Аптамеры в ранней диагностике заболеваний: современные подходы к детекции протеомных биомаркеров

Доброхотов И.В., Якушенко Е.В., Москалев А.А.

Аннотация

Раннее выявление заболеваний является важным фактором успешного лечения, обуславливающего снижение негативных последствий как для пациента, так и общества в целом. Одна из стратегий ранней диагностики заключается в поиске молекул, изменение концентрации которых в биологических образцах свидетельствует о начале развития патогенного процесса. Такие индикаторы заболеваний называют биомаркерами. Значительный интерес исследователей сосредоточен на динамических изменениях протеома, которые точно отражают состояние организма в том числе на фоне болезни или терапии. Среди методов исследования протеома в целом и отдельных белковых биомаркеров болезней большое значение занимают диагностические системы, основанные на использовании антител. Параллельно развиваются подходы, в которых в качестве детектора применяются другие типы соединений.

Аптамеры, или химические антитела, представляют собой определённым образом структурированные олигонуклеотиды или пептиды, которые способны с высокой специфичностью связываться с мишенью. К настоящему времени во многих исследованиях продемонстрирован большой потенциал применения аптамеров при создании как диагностических платформ, так и средств доставки лекарств или способа терапевтического воздействия.

В обзоре систематизирована информация о биохимических основах и методах получения олигонуклеотидных аптамеров через систематическую эволюцию лигандов путем экспоненциального обогащения (SELEX), их модификацию. Рассмотрены сравнительные преимущества аптамеров перед другими антителами (синтетическая природа, термостабильность, низкая иммуногенность, экономичность), интеграция в различные диагностические платформы (электрохимические, оптические и масс-чувствительные биосенсоры), мультиплексные технологии на основе аптамеров (SomaScan). Проанализированы примеры успешного применения аптасенсоров для раннего выявления онкологических (рак легких, мочевого пузыря, молочной железы, лейкемии), инфекционных (SARS-CoV-2, вирусы гепатита), нейродегенеративных (болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона) и сердечно-сосудистых патологий. Обсуждаются текущие ограничения технологии (чувствительность к нуклеазам, быстрое выведение, отсутствие стандартизации, регуляторные барьеры) и перспективные направления развития, включая интеграцию с искусственным интеллектом, микрофлюидикой, портативными диагностическим устройствами на месте оказания помощи и персонализированными диагностическими решениями, что открывает путь к созданию точных и доступных систем раннего выявления заболеваний.

Собранные материалы дают повод рассматривать аптамеры в качестве возможной альтернативы более традиционным для научной и клинической практики антителам.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):12-20
pages 12-20 views

Влияние нарушений преаналитического этапа на достоверность результата диагностики SARS-CoV-2 методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени

Гусякова О.А., Антипов В.А., Авакян Н.А., Медведева А.С., Карташов В.В.

Аннотация

Введение. Лабораторная диагностика COVID-19 методом полимеразной цепной реакции является ключевым этапом постановки диагноза. Любое лабораторное исследование включает в себя преаналитический этап, соблюдение которого необходимо для выполнения главной задачи проведения анализа – получения достоверного результата. Согласно временному руководству по лабораторной диагностике COVID-19 в условиях пандемии, мазки из носоглотки или ротоглотки в стерильной пластиковой пробирке с транспортной средой доставляют в лабораторию при температуре от 2 до 8 °C. Время доставки образцов до лаборатории исполнения не должно превышать 5 дней. Длительное хранение допускается при –20 °С или –70 °С.

Цель исследования – оценить влияние физических факторов, не соответствующих требованиям преаналитического этапа, на достоверность определения РНК SARS-CoV-2 методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени.

Материал и методы. Для исследования использовали 50 положительных респираторных мазков SARS-CoV-2, каждый из которых разделили на 4 пробы (группы): образцы первой группы выдерживали 7 дней при температуре 5 °С, пробы второй группы – при температуре 25 °С, образцы третьей группы подвергали двукратной заморозке, а четвертой группы – воздействию ультрафиолетового излучения. Затем проводили повторное исследование образцов методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени и интерпретацию порогового цикла амплификации.

Результаты. Влияние ультрафиолетового излучения привело к снижению количества положительных проб на 20%, а также к повышению медианы порогового цикла амплификации на 1,1 единицу. При двукратной заморозке биологического материала наблюдали снижение доли положительных образцов на 18%, при продолжительном хранении проб при температуре 5 °С – на 20%, при хранении клинического материала при температуре 25 °С – на 14%. Достоверных различий порогового цикла опытной и контрольной проб для данных факторов выявлено не было.

Выводы. Среди рассмотренных физических факторов наиболее выраженный негативный эффект на сохранность РНК SARS-CoV-2 оказывает воздействие ультрафиолетового излучения. Продолжительное хранение биоматериала при 5 °С и 25 °С, как и двукратная заморозка образцов, также оказывает отрицательное влияние на достоверность результатов ПЦР-диагностики COVID-19.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):21-26
pages 21-26 views

Влияние метформина на ферроптоз (обзор литературы)

Николаев А.А., Ушакова М.В., Босхомджиева М.В.

Аннотация

Метформин (бигуанид) является наиболее широко используемым пероральным противодиабетическим препаратам для лечения сахарного диабета второго типа (СД2). Метформин ингибирует глюконеогенез, подавляя комплекс I дыхательной цепи, снижая потребление кислорода. В связи с механизмом действия метформина представляет интерес обсудить влияние этого препарата на индукцию или ингибирование одного из видов регулируемой клеточной смерти – ферроптоза. Цель исследования – обобщение данных по влиянию метформина на развитие ферроптоза и возможном применении этого препарата в химиотерапии через индукцию или ингибирование ферроптоза. В работе использованы обзорные и оригинальные публикации, проиндексированные в МedLine, Cochrane Library, PubMed.

В литературе накапливаются данные по лечению рака путем индукции ферроптоза. Метформин может снизить риск развития рака у пациентов с СД2 и ингибировать рост клеток различных видов рака, включая рак поджелудочной железы, рак толстой кишки, рак предстательной железы, рак яичников и рак молочной железы. Индукция ферроптоза в раковой ткани оказывается оптимальной при обходе химиорезистентности. Метформин индуцирует ферроптоз, воздействуя на ось miR-324-3p/GPX4. Например, при раке печени комбинация метформина и сорафениба индуцирует ферроптоз через путь p62-Keap1-Nrf2. Раковые клетки для размножения и прогрессирования нуждаются в значительно большей концентрации ионов железа. На примере рака молочной железы показано участие метформина в железозависимой гибели клеток. Ферроптоз запускается железозависимым перекисным окислением липидов и в регуляции его активно участвует антипортер цистина-глутамата SLC7A11, работающий в тесном взаимодействии с глютатионпероксидазой 4 и регулирующим перекисное окисление глютатионом. Антипортер SLC7A11 регулирует синтез глютатиона, и эти три фактора занимают ключевую позицию в реализации ферроптоза. Особенностью действия метформина на процессы ферроптоза является взаимосвязь с видом патологии; активация или ингибирование ферроптоза этим агентом призвана оптимизировать биохимические процессы. В качестве примеров приведен ряд исследований, в которых метформин вызывает ингибирование ферроптоза. В перспективе точная верификация метаболических путей, которыми метформин индуцирует или ингибирует ферроптоз, имеет первостепенное значение для эффективной терапии широкого круга патологий.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):27-33
pages 27-33 views

Фармацевтическая химия

Применение подхода quality by design в фармацевтической разработке таблеток 6,8-диметил-2-пиперидинометил-2,3-дигидротиазоло[2,3-f]ксантина

Петраков А.И., Кривощеков С.В., Гурьев А.М., Белоусов М.В.

Аннотация

Введение. 6,8-диметил-2-пиперидинометил-2,3-дигидротиазоло[2,3-F]ксантин – перспективное средство для поддержания детоксицирующей функции гепатоцитов за счёт индукции системы цитохрома Р450. При фармацевтической разработке нового лекарственного средства на его основе актуальным становится применение системного подхода Quality-by-Design, который включает определение целевого профиля качества, критических параметров процесса и материалов, а также показателей качества готового препарата.

Цель исследования – определить критические показатели качества и параметры процесса в рамках подхода Quality by Design при фармацевтической разработке готовой лекарственной формы нового индуктора монооксигеназной системы гепатоцитов – 6,8-диметил-2-пиперидинометил-2,3-дигидротиазоло[2,3-F]ксантина.

Материал и методы. Объектом исследования является технология получения таблеток 6,8-диметил-2-пиперидинометил-2,3-дигидротиазоло[2,3-F]ксантина методом влажной грануляции. Для определения критических параметров процесса и показателей качества готового продукта применены метод построения диаграмм Исикавы и анализ видов и последствий отказов FMEA (Failure Mode and Effects Analysis).

Результаты. Определены критические показатели качества таблеток (однородность дозирования, распадаемость, прочность на раздавливание), материалов (потеря в массе при высушивании лактозы моногидрата, микрокристаллической целлюлозы, микробиологическая чистота исходного сырья, родственные примеси 6,8-диметил-2-пиперидинометил-2,3-дигидротиазоло[2,3-F]ксантина), критические параметры процесса (размер гранул, режим их сушки, объем и концентрация связывающего раствора и контроль остаточной влажности).

Выводы. Установлены критические параметры и показатели технологии и готового продукта. Обоснованы 5 и 9 разделы опытно-промышленного регламента на производство таблеток 6,8-диметил-2-пиперидинометил-2,3-дигидротиазоло[2,3-F]ксантина.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):34-42
pages 34-42 views

Сравнительное изучение содержания биологически активных веществ в траве и листьях володушки золотистой (Bupleurum aureum Fisch. seu longifolium L.)

Бобылева В.С., Джавахян М.А., Дул В.Н., Семкина О.А., Качалина Т.В.

Аннотация

Введение. Володушка золотистая (Bupleurum aureum Fisch. seu longifolium L.) – многолетнее растение, представляющее практический интерес для фармации в связи с гепатопротектерной и противовоспалительной активностью. В настоящем исследовании изучены проблемы стандартизации сырья, связанные с неоднородностью заготавливаемой травы, и выдвинута гипотеза о преимущественном накоплении флавоноидов в листьях растения.

Цель исследования – разработка технологически обоснованного метода экстракции флавоноидов из сырья володушки золотистой на основе сравнительного анализа содержания биологически активных веществ (БАВ) в надземной части растения.

Материал и методы. В работе использовали сырье травы володушки золотистой, собранной на территории Алтайского края (ТУ 9185-083-14721358-09) компанией «Хорст». Количественное определение суммы флавоноидов в пересчете на рутин проводили методом дифференциальной спектрофотометрии.

Результаты. В результате исследования разработана методика количественного определения суммы флавоноидов в пересчете на рутин в листьях володушки золотистой. Для разработанной методики определены метрологические характеристики. Согласно полученным данным, содержание флавоноидов в листьях володушки находится в пределах 6,45±0,18% в сравнении с содержанием флавоноидов 2,91± 0,17%, полученным для травы володушки золотистой.

Выводы. Удаление стеблей из собранного сырья позволяет повысить выход БАВ на килограмм сырья в 2,2 раза, что свидетельствует о целесообразности использования листьев володушки в качестве сырья для получения экстрактов.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):43-49
pages 43-49 views

Оптимизация приготовления экстракта из листьев Reynoutria sachalinensis для определения активности шикиматдегидрогеназы

Бондарев С.А., Середа А.А., Балеев Д.Н., Никонорова Е.Р.

Аннотация

Введение. Reynoutria sachalinensis (рейнутрия сахалинская) является перспективным объектом исследования механизмов синтеза таннинов в растениях из-за содержания большого количества проантоцианидинов.

Цель работы – оптимизация методов приготовления экстрактов из листьев R. sachalinensis для определения активности шикиматдегидрогеназы, ключевого фермента шикиматного пути, связанного с биосинтезом таннинов.

Материал и методы. Экстракцию с осаждением белка проводили при помощи 60 или 80% (v/v) ацетона, а также с применением глицерола и без него. Оценивали влияние замораживания экстрактов при –80 °C на активность шикиматдегидрогеназы.

Результаты. Выявлено, что замораживание как неочищенных, так и очищенных ацетоном экстрактов не снижает активность шикиматдегидрогеназы, а увеличение концентрации ацетона до 80% (v/v) приводит к повышению активности фермента по сравнению с концентрацией ацетона 60%. Установлено, что глицерол не оказывает значимого влияния на активность фермента.

Выводы. Оптимизированный метод экстракции с использованием 80% (v/v) ацетона и низкотемпературного хранения позволяет эффективно проводить экстракцию белков и ферментов, в частности шикиматдегидрогеназы, из листьев R. sachalinensis для дальнейших биохимических исследований.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):50-56
pages 50-56 views

Вопросы экспериментальной биологии и медицины

Оценка нейропротективного действия экстракта сухого Orostachys spinosa (L.) Sweet при ишемии головного мозга у крыс Wistar

Разуваева Я.Г., Торопова А.А., Баяндуева Е.А., Николаева И.Г., Убеева Е.А.

Аннотация

Введение. Нейродегенеративные и цереброваскулярные заболевания являются одной из основных причин инвалидности во всем мире и вторым по значимости фактором риска преждевременной смертности. В профилактике и комплексном лечении этих заболеваний особое внимание заслуживает многолетнее растение семейства Crassulaceae – горноколосник колючий (Orostachys spinosa (L.) Sweet), надземная часть которого характеризуется разнообразием метаболитов.

Цель исследования оценка нейропротективного влияния экстракта сухого O. spinosa при моделировании ишемии/реперфузии головного мозга у крыс Wistar.

Материал и методы. В эксперименте на крысах Wistar моделировали ишемию головного мозга пятиминутной окклюзией общих сонных артерий. Экстракт O. spinosa в дозе 100 мг/кг вводили в течение 14 дней до моделирования ишемии. Через 48 ч животных тестировали в «открытом поле» и вырабатывали условную реакцию пассивного избегания (УРПИ). Через 24 и 72 ч определяли уровень нейронспецифической енолазы (NSE) в сыворотке крови и содержание факторов роста – BDNF, GDNF и VEGFa в цитолизате головного мозга, а также проводили гистологические исследования головного мозга.

Результаты. Установлено, что экстракт O. spinosa увеличивает число вставаний на задние лапы и количество передвижений животных по «открытому полю», а также улучшает выработку и сохранность УРПИ. На фоне введения исследуемого экстракта снижается содержание NSE и увеличивается концентрация факторов роста в цитолизате головного мозга, вследствие этого количество пикнотических нейронов в коре больших полушарий и гиппокампе уменьшается на 24 и 30% (p <0,05), «клеток-теней» – на 20%.

Выводы. Экстракт сухой O. spinosa проявляет нейропротективные свойства при моделировании ишемии/реперфузии головного мозга у крыс Wistar.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):57-65
pages 57-65 views

Прогностическая ценность биомаркеров плазмы крови при болезни Альцгеймера в эксперименте: результаты регрессионного анализа

Поздняков Д.И., Харитонова О.В., Урумова И.Т.

Аннотация

Введение. Болезнь Альцгеймера является достаточно распространенной формой терминальной деменции, диагностика которой сложна и требует комплексного подхода. Современные исследования показывают, что высокой прогностической ценностью могут обладать биомаркеры, определяемые в сыворотке/плазме крови.

Цель исследования – установить наличие зависимостей между концентрацией тау-белка в гиппокампе и некоторыми плазменными биомаркерами у крыс с экспериментальной болезнью Альцгеймера.

Материал и методы. Болезнь Альцгеймера моделировали у крыс Wistar путем прямой инъекции агрегатов β-амилоида в СА1 сегмент гиппокампа. По истечении 28 дней у крыс оценивали изменение концентрации тау-белка в гиппокампе, а также тау-белка, Аβ, интерлейкинов 6, 1, 2, фактора некроза опухоли-α, глиального фибриллярного кислого белка, нейрон-специфичной енолазы, белка S100β, нейротрофического фактора головного мозга, легких цепей нейрофиламента, нейрорегулина, нейропептида Y, пресенилина-1, цитратсинтазы, сукцинатдегидрогеназы, цитохром-с-оксидазы и пероксида водорода в плазме крови.

Результаты. Выявлено что у крыс с экспериментальной болезнью Альцгеймера отмечается достоверное увеличение концентрации тау-белка в ткани гиппокампа, которое находилось в сильной корреляционной зависимости с содержанием тау-белка, β-амилоида, глиального фибриллярного кислого белка и нейротрофического фактора головного мозга в плазме крови животных. Отмечено увеличение концентрации интерлейкинов 6, 1, 2, фактора некроза опухоли-α, нейрон-специфичной енолазы, белка S100β, легких цепей нейрофиламента, нейрорегулина, нейропептида Y, пресенилина-1 и пероксида водорода при снижении содержания цитратсинтазы, сукцинатдегидрогеназы, цитохром-с-оксидазы. Однако данные изменение недостоверно и слабо коррелировали с содержанием тау-белка в гиппокампе крыс.

Выводы. Показано, что наиболее высокой прогностической ценностью среди анализируемых биомаркеров плазмы крови обладают тау-белок, β-амилоид, глиальный фибриллярный кислый белок и нейротрофический фактор головного мозга.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):66-72
pages 66-72 views

Сравнительная токсикологическая характеристика сухих экстрактов из травы и листьев цикория обыкновенного (Cichorium intybus L.)

Кузина О.С., Боровкова М.В., Крепкова Л.В., Бабенко А.Н.

Аннотация

Введение. С каждым годом наблюдается увеличение использования препаратов растительного происхождения для поддержания здоровья населения. Растительные лекарственные средства, как правило, характеризуются более широким спектром фармакологической активности и меньшей токсичностью по сравнению с синтетическими препаратами. Цикорий обыкновенный (Cichorium intybus L.) семейства Asteraceae, благодаря богатому содержанию биологически активных веществ и значительной сырьевой базе, применяется для лечения различных недугов и является перспективным объектом для разработки новых лекарственных препаратов и кормовых добавок для сельскохозяйственных животных.

Цель работы – сравнительный анализ экспериментальных данных о токсичности сухих экстрактов из надземной части цикория дикорастущего и культивируемого при однократном введении лабораторным животным разного вида, возраста и пола для определения перспективы создания на их основе лекарственных средств.

Материал и методы. Исследовались параметры токсичности сухих экстрактов из травы дикорастущего цикория обыкновенного и розеточных листьев культивируемой формы цикория, полученных в отделе фитохимии Центра химии и фармацевтической технологии ФГБНУ ВИЛАР, при однократном внутрибрюшинном и внутрижелудочном способах введения самцам и самкам мышей линии BALB/c и крыс Wistar 3-недельного, 3- и 12-месячного возраста.

Результаты. В ранее проведенных экспериментальных исследованиях были определены параметры острой токсичности исследуемых экстрактов для лабораторных животных разного вида, пола и возраста при двух способах введения. Сравнительный анализ полученных данных показал, что сухой экстракт из листьев культивируемого цикория в среднем в 2–2,5 раза менее токсичен, чем сухой экстракт из травы дикорастущего растения при обоих способах введения как мышам, так и крысам разного возраста.

Выводы. Значительные отличия в содержании и качественном составе фенольных соединений обусловливают разницу в токсичности сухих экстрактов цикория дикорастущего и культивируемого и позволяют использовать их в качестве сырья для получения лекарственных средств и кормовых добавок для сельскохозяйственных животных.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2025;28(10):73-80
pages 73-80 views