Molekulyarnaya Meditsina (Molecular medicine)Molekulyarnaya Meditsina (Molecular medicine)Молекулярная медицина1728-29182499-9490Russkiy Vrach Publishing House62278710.29296/24999490-2023-05-07Original researchОригинальные исследованияResearch ArticleProliferotropic effect of combinations of short peptides and encoded amino acids in organotypic tissue culture of various originsПролиферотропное действие сочетаний коротких пептидов и кодируемых аминокислот в органотипической культуре тканей различного генезаhttps://orcid.org/0000-0002-2371-0043ChalisovaNatalia I.ЧалисоваНаталия Иосифовна
Russian Federation

Expert Scientific Worker of the I.P. Pavlov Institute of Physiology RAS; Expert Scientific Worker of the Laboratory of Oncogerontology of Biogerontology Department of Saint Petersburg Institute of Bioregulation and Gerontology, Doctor of Biologic Sciences, Professor

ведущий научный сотрудник группы пептидной регуляции старения ФГБУН «Институт физиологии им. И.П. Павлова» РАН; ведущий научный сотрудник лаборатории онкогеронтологии АННО ВО НИЦ «Санкт-Петербургский Институт биорегуляции и геронтологии», доктор биологических наук, профессор

ni_chalisova@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7112-0673IvanovaPolina N.ИвановаПолина Николаевна
Russian Federation

Scientific Worker of Petersburg Institute of Bioregulation and Gerontology

научный сотрудник лаборатории онкогеронтологии отдела биогеронтологии

ivanovapolina19@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0055-3778EgozovaEkaterina S.ЕгозоваЕкатерина Сергеевна
Russian Federation

Magister

магистр кафедры анатомии и физиологии человека и животных

ekaterina_egozova@mail.ruInstitute of Physiology named after I.P. Pavlova RASИнститут физиологии им. И.П. Павлова РАНSt. Petersburg Institute of Bioregulation and GerontologyСанкт-Петербургский Институт биорегуляции и геронтологииRussian State Pedagogical University named after. A.I. HerzenРоссийский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена2810202321547512810202328102023Copyright ©; 2023, Russkiy Vrach Publishing HouseCopyright ©; 2023, ИД "Русский врач"2023Russkiy Vrach Publishing HouseИД "Русский врач"https://journals.eco-vector.com/1728-2918/article/view/622787

Introduction. An urgent problem in biology and medicine is the identification of biologically active molecules that affect the cellular processes of proliferation and apoptosis in various tissues of the body.

Purpose of the study. The purpose of this study was to identify the effect of combinations of encoded amino acids and short peptides in organotypic tissue culture of various genesis of young (3-month-old) and old (18-month-old) rats.

Method. The method of organotypic cultivation of tissues of mesodermal origin (cartilage, kidney, testes) and ectodermal origin (pancreas) of rats was used for rapid screening of the biological activity of the studied substances.

Results. It has been established that the combined use of amino acids and short peptides enhances their proliferative effect, which leads to a potentiating effect of the drugs used.

Conclusion. The data obtained create the basis for the targeted development of new drugs, including geroprotective ones, for the treatment of pathologies of the nervous and immune systems.

Введение. Актуальной проблемой биологии и медицины является выявление биологически активных молекул, влияющих на клеточные процессы пролиферации и апоптоза в различных тканях организма.

Цель исследования. Выявление действия сочетаний кодируемых аминокислот и коротких пептидов в органотипической культуре тканей различного генеза молодых (3-месячных) и старых (18-месячных) крыс.

Метод. Метод органотипического культивирования тканей мезодермального генеза (хрящ, почка, семенники) и эктодермального генеза (поджелудочная железа) крыс использовался для быстрого скрининга биологической активности исследуемых веществ.

Результаты. Установлено, что совместное применение аминокислот и коротких пептидов усиливает их пролиферотропное действие, что приводит к потенцирующему эффекту использованных препаратов.

Заключение. Полученные данные создают базу для целенаправленной разработки новых лекарственных препаратов, том числе геропротекторых, для лечения патологии нервной и иммунной систем.

proliferationencoded amino acidsshort peptidesorganotypic tissue cultureпролиферациякодируемые аминокислотыкороткие пептидыорганотипическая культура тканиThis work was supported by the State Program of the Russian Federation 47 GP "Scientific and Technological Development of the Russian Federation" (2019-2030) (Theme 63.1)Работа выполнена при поддержке Государственной программы РФ 47 ГП «Научно-технологическое развитие Российской Федерации» (2019-2030) (тема 63.1)Рыжак А.П., Чалисова Н.И., Линькова Н.С. Влияние полипептидов на регенерацию клеток в культуре разных тканей молодых и старых крыс. Успехи геронтологии. 2015; 28 (1): 97–103. [Rizhak G.A., Chalisova N.I., Linkova N.S. Polypeptide effect on cellular regeneration in different tissue culture of young and old rats. Advances in Gerontology. 2015; 28 (1): 97–103 (In Russian)].Журкович И.К., Ковров Н.Г., Рыжак Г.А., Миронова Е.С., Хавинсон В.Х. Идентификация коротких пептидов в составе полипептидных комплексов, выделенных из органов животных. Успехи современной биологии. 2020; 140 (2): 140–8. DOI: 10.31857/S004213242002012X. [Zhurkovich I.K., Kovrov N.G., Rizhak G.A., Mironova E.S., Khavinson V. Rh. Identification of short peptides in the composition of polypeptide complexes from animal organs. Advances of modern biology. 2020; 140 (2): 140–8. DOI: 10.31857/S004213242002012X (In Russian)].Khavinson V.Kh., Tendler S.M., Kasyanenko N.A. Tetrapeptide KEDW Interacts with DNA and Regulates Gene Expression. Am. J. Biomed. Sci. 2015; 7 (3): 156–69.Ashapkin V., Khavinson V., Shilovsky G., Linkova N., Vanuyshin B. Gene expression in human mesenchymal stem cell aging cultures: modulation by short peptides. Mol. Biol. Rep. 2020; 47 (6): 4323–9. DOI: 10.1007/s11033-020-05506-3Чалисова Н.И., Концевая Е.А., Войцеховская М.А. Регуляторное влияние кодируемых аминокислот на основные клеточные процессы у молодых и старых животных. Успехи геронтологии. 2011; 2: 189–97. [Chalisova N.I., Koncevaya E.A., Voicekhovskaya M.A. Regulating effect of coded amino acids on main cellular processes in young and old animals. Advance in gerontology. 2011; 2: 189–97 (In Russian)].Aftabuddin Md., Kundu, S. Hydrophobic, hydrophilic, and charged amino acid networks within protein. Biophysical J. 2007; 93: 225–31. https://www.doi.org/10.1529/biophysj.106.098004.Fedoreyeva L.I., Kireev I.I., Khavinson V.Kh., Vanyushin B.F. (2011) Penetration of short fluorescence-labeled peptides into the nucleus in HeLa cells and in vitro specific interaction of the peptides with deoxyribooligonucleotides and DNA. Biochemistry. 2011; 76 (11): 1210–9.Vanyushin B.F., Khavinson V.Kh. Short Biologically Active Peptides as Epigenetic Modulators of Gene Activity. Epigenetics – A Different Way of Looking at Genetics. W. Doerfler, P. Böhm (eds.). Springer International Publishing Switzerland. 2016; 69–90.Vladimir Khavinson, Natalia Linkova, Oleg Ivko. AEDG Peptide Regulates the Expression of Circadian Genes Clock, Cry2, Csnk1e in Human Immune Cells. World heart J. 2021; 13 (1): 189–93.