


Том 22, № 5 (2024)
- Год: 2024
- Статей: 8
- URL: https://journals.eco-vector.com/1728-2918/issue/view/9830
- DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2024-05
Обзоры
Нейротропные эффекты эндогенных соединений – компонентов тиронома в центральной нервной системе
Аннотация
Введение. В течение последних десятилетий накоплены данные о потенциальных цитопротекторных эффектах декарбоксилированных и дейодированных эндогенных соединений – метаболитов тиреоидных гормонов, составляющих тироном. Целью настоящего обзора является систематизация биологических эффектов компонентов тиронома в центральной нервной системе с позиции их возможной роли в качестве потенциальных нейропротекторов.
Материал и методы. Для анализа были выбраны англо- и русскоязычные полнотекстовые статьи из электронных баз PubMed, Mendeley, e-library с использованием запроса (thyroid OR thyroid hormone metabolite OR *-iodo-thyronamine OR thyronamine OR TAAR OR thyronome OR T0AM OR T1AM OR thyroacetic acid) AND (brain OR central nervous system OR CNS OR stroke OR neurodegenerat*). Глубина поиска составила 10 лет.
Результаты. В обзоре систематизированы наиболее важные нейротропные свойства 3-Т1АМ и других компонентов тиронома, включая их влияние на поведенческие эффекты, память, уровень болевого порога, процессы апоптоза, аутофагии и эксайтотоксической гибели нейронов, а также описана роль отдельных рецепторов и внутриклеточных путей передачи сигналов в реализации этих свойств.
Заключение. Компоненты тиронома, в частности, 3-Т1АМ, демонстрируют широкий спектр потенциальных нейропротективных свойств, а для его потенциального применения в клинике актуальным является поиск способов повышения локальной концентрации в головном мозге или проницаемости для гематоэнцефалического барьера, а также разработка более эффективных синтетических аналогов.



Механизмы структурных изменений в коре больших полушарий головного мозга на моделях преждевременного старения нервной ткани при введении бактериального липополисахарида
Аннотация
Введение. Многие химические соединения воздействуют на нейроны головного мозга иначе, чем на остальные клеточные популяции. Это обеспечено защитным потенциалом гематоэнцефалического барьера (ГЭБ). Теоретически рассмотрено одно из соединений, способное проходить через ГЭБ, бактериальный липополисахарид (ЛПС), который может вызывать необратимые морфологические изменения в нейронах коры больших полушарий головного мозга.
Цель исследования: изучить механизмы нейронального повреждения при воздействии несептических доз ЛПС.
Материал и методы. Произведен анализ более 50 литературных источников по базам данных PubMed и Elibrary за последние 15 лет.
Результаты. Астроциты распознают ЛПС благодаря Toll-подобным рецепторам, а макрофаги глии, кроме того, способны захватывать участки внешней бактериальной мембраны с ЛПС. Однако вариации дозы ЛПС, способа и частоты его введения по-разному влияют на морфологию коры больших полушарий головного мозга. В частности, актуально изучение изменений, аналогичных таковым при старении и нейродегенеративных процессах.
Заключение. Рассмотрены структурные изменения нейронов и глии при применении ЛПС у взрослых животных. Авторы пришли к выводу, что многократное системное введение несептических доз ЛПС в наибольшей степени подходят для моделирования аналогичных старению изменений, но необходима разработка стандартизованной модели такого введения.



Основные пути инициации дормантности опухолевых клеток: роль TGFβ
Аннотация
Развитие метастазов даже спустя длительное время после лечения является одной из наиболее важных проблем медицины. Существуют механизмы, помогающие опухолевым клеткам сохранить жизнеспособность на разных этапах метастазирования. Одним из таких механизмов является способность переходить в дормантное состояние, характеризующееся обратимой блокадой клеточного цикла. Состояние дормантности опухолевых клеток регулируется множеством внутри- и внеклеточных факторов, включающих TGFβ.
Цель обзора – обобщить информацию о механизмах развития дормантности опухолевых клеток в первичной опухоли и органах-мишенях метастазирования, а также роль TGFβ в регуляции фенотипа опухолевых клеток и его взаимодействие с факторами, которые, предположительно, приводят к развитию дормантности.
Материалы и методы. Материалами послужили результаты исследований по данной теме отечественных и зарубежных авторов и собственные опубликованные данные за последние 9 лет (2015–2024).
Результаты. В статье обобщены современные данные о роли факторов, продуцируемых первичной опухолью и клетками органов-мишеней метастазирования в развитии дормантности опухолевых клеток и взаимодействие этих факторов с TGFβ.
Индукция дормантного фенотипа может произойти не только в первичной опухоли, вследствие гипоксии, изменений рН, воспаления, воздействия клеток иммунной системы и др., но и в сайтах метастазирования, под воздействием факторов, продуцируемых как первичной опухолью, так и непосредственно клетками органа-мишени.
Существующие на сегодняшний день данные позволяют предположить, что TGFβ, влияя на целый ряд сложных процессов, предотвращает развитие дормантностии и способствует выходу из нее опухолевых клеток.
Заключение. Дальнейшие исследования в этой области позволят лучше понять механизмы влияния TGFβ на дормантные клетки и будут способствовать созданию новых подходов к противоопухолевой терапии на основе модуляции активности TGFβ.



Использование искусственного интеллекта для анализа биомаркеров в клинической диагностике
Аннотация
Введение. Технологии искусственного интеллекта (ИИ) приобретают ключевое значение в клинической диагностике благодаря способности обрабатывать и интерпретировать большие объемы данных. Внедрение ИИ для анализа биомаркеров (БМ) – это новые пути для персонализированной медицины с более точными и индивидуализированными подходами к диагностике и лечению заболеваний. Актуальность обзора вызвана потребностью систематизации последних достижений в применении ИИ для анализа БМ, что имеет решающее значение для ранней диагностики и прогнозирования хронических неинфекционных заболеваний (ХНИЗ).
Материал и методы. Проведен анализ рецензируемых научных публикаций и отчетов ведущих исследовательских центров за последние 5 лет. Рассмотрены исследования по применению алгоритмов ИИ для анализа геномных, протеомных и метаболомных БМ, включая методы машинного обучения и глубокие нейронные сети. Особое внимание уделено интеграции мультимаркерных панелей для повышения точности диагностики и прогнозирования заболеваний сердечно-сосудистой, пищеварительной, дыхательной, эндокринной систем, а также онкологических и нейродегенеративных патологий.
Результаты. Применение ИИ значительно повысило чувствительность и специфичность диагностики, особенно в сложных случаях, требующих анализа множественных параметров заболеваний. Продемонстрирована эффективность ИИ в ранней диагностике рака легких, молочной железы и колоректального рака, прогнозировании сердечно-сосудистых осложнений и прогрессирования ХНИЗ, включая сахарный диабет и болезнь Альцгеймера. Отмечен существенный вклад ИИ в открытие новых БМ, оптимизацию персонализированного лечения и повышение эффективности терапевтических стратегий.
Заключение. Использование ИИ в анализе БМ стало значительным прорывом в медицинской диагностике, особенно в онкологии, кардиологии и нейродегенеративных заболеваниях. Технология позволяет интегрировать данные о различных БМ и способствует созданию более точных моделей для диагностики и прогнозирования заболеваний. Дальнейшее развитие связано с совершенствованием технологий и преодолением этических и регуляторных барьеров, что расширит спектр применения ИИ в клинической практике.



Оригинальные исследования
Сравнительный анализ показателей клинической информативности сывороточных уровней эндостатина и фактора роста эндотелия сосудов у пациентов с саркомами костей
Аннотация
Введение. Регуляторы ангиогенеза представляют особый интерес в качестве новых сывороточных маркеров у онкологических больных, поскольку они отражают интенсивность процессов роста и метастазирования опухоли. В настоящее время многие работы посвящены изучению фактора роста эндотелия сосудов (VEGF), который активирует ангиогенез, и эндостатина, который его подавляет. Однако сравнительное исследование клинической информативности сывороточных уровней этих двух маркеров у пациентов с саркомами костей до сих пор не проводилось.
Цель. Сравнительный анализ показателей клинической информативности и прогностической значимости VEGF и эндостатина в сыворотке крови больных первичными злокачественными опухолями костей.
Методы. В ходе исследования методом иммуноферментного анализа определяли содержание эндостатина и VEGF в образцах сыворотки крови 123 пациентов с впервые установленным и морфологически верифицированным диагнозом саркомы кости, проходивших обследование в ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России с июля 2001 по декабрь 2022 гг. В контрольную группу были включены 60 практически здоровых доноров, сопоставимых по возрасту и полу.
Результаты. Медианы сывороточных концентраций эндостатина и VEGF у пациентов исследуемой группы были статистически значимо повышены по сравнению с группой контроля в 1,3 и 1,4 раза соответственно (p<0,01). Пороговое значение VEGF составило 279 пг/мл, для эндостатина этот показатель составлял 121 нг/мл. При одинаковой чувствительности 75,6% эндостатин характеризуется более высокой специфичностью, чем VEGF (73,0 и 67,6% соответственно). Модель пропорциональных рисков, характеризующая влияние сывороточных уровней VEGF и эндостатина на показатели общей выживаемости, не была статистически значимой.
Заключение. Эндостатин в сыворотке крови больных опухолями костей более информативен, чем VEGF, однако оба маркера не являются предикторами общей выживаемости.



Длина теломер у макак-резус при добровольном хроническом потреблении этанола
Аннотация
Введение. Злоупотребление алкоголем ассоциировано с укорочением теломер. Убедительные данные о наличии «безопасного» уровня потребления алкоголя в этом отношении отсутствуют. Многолетние исследования у грызунов невыполнимы, а проведение клинических наблюдений с предъявлением алкоголя здоровым лицам не является этически приемлемым. Исследование на релевантной модели добровольного употребления алкоголя обезьянами в контролируемых условиях является значимой альтернативой.
Цель исследования. Оценка длины теломер при многолетнем потреблении этанола самцами макак-резус в условиях свободного выбора с водой.
Методы. Исследование выполнено на 14 половозрелых самцах макак-резус, распределенных по группам низкого (медиана – 0,62 г/кг/сут) и высокого (медиана – 2,71 г/кг/сут) потребления этанола в форме 4% (об./об.) раствора в условиях круглосуточного доступа и свободного выбора с питьевой водой. Длительность потребления составила 920 сут. Относительная длина теломер была определена методом количественной полимеразной цепной реакции по Cawthon (2002) в лейкоцитах крови.
Результаты. Относительная средняя длина теломер составила в группе высокого потребления 1,53±0,57 до предъявления этанола в адаптационном периоде (-32 сут опыта), а на этапе потребления – 2,13±0,19 на 717-е сутки и 4,61±0,7 – на 917-е сутки. В группе низкого потребления средняя относительная длина теломер составила 1,42±0,22, 1,55±0,15 и 3,3±0,47 соответственно. Абсолютное содержание лейкоцитов на протяжении опыта значимо не менялось, однако были выявлены изменения в лейкоцитарной формуле, выражавшиеся в развитии относительного моноцитоза к 917-м суткам в обеих группах.
Заключение. Полученные данные не подтверждают ассоциацию многолетнего потребления алкоголя в умеренных дозах с длиной теломер. Выполненное исследование имеет ограничения, связанные с отсутствием контроля без потребления и оценкой у одного пола.



Стимулирующее влияние полипептидов на развитие органотипической культуры нейроэндокринных тканей
Аннотация
Введение. Одной из актуальных проблем современной медицины является создание биорегуляторных препаратов, оказывающих стимулирующее влияние на нейроэндокринную систему.
Цель исследования. Целью настоящего исследования было выявление тканеспецифического действия полипептидных комплексов, выделенных из головного мозга (ППКгм) и поджелудочной железы (ППКпж) телят на клеточную пролиферацию в органотипической культуре нервной и эндокринной тканей молодых и старых крыс.
Методы. Для оценки пролиферотропной активности ППКгм и ППКпж применен адекватный метод органотипического культивирования различных тканей, использующийся для скрининга биологической активности исследуемых веществ. Этот метод позволяет быстро и эффективно установить стимулирующую клеточную пролиферацию свойство этих веществ
Результаты. При действии ППКгм на индекс площади эксплантатов нервной ткани коры, подкорковых структур и мозжечка головного мозга, статистически достоверно увеличивался, по сравнению с контролем, как в эксплантатах молодых, так и старых крыс. Пролиферотропное действие оказывал также ППКпж на эндокринную ткань поджелудочной и щитовидной желез молодых и старых крыс.
Заключение. Полученные в настоящей работе методом органотипического культивирования данные об усилении пролиферотропного действия тканеспецифических полипептидых комплексов создают базу для целенаправленной разработки новых лекарственных препаратов.



Оценка воспалительной реакции в поджелудочной железе после введения N-ацетилцистеина в модели постлучевого панкреатита
Аннотация
Введение. Воздействие ионизирующего излучения может приводить к радиационному поражению здоровых тканей поджелудочной железы (ПЖ) с развитием признаков постлучевого панкреатита. Облучение электронами потенциально оказывает наиболее «щадящий» эффект в отношении здоровых тканей, однако данных об этом немного. Актуальным остается поиск средств защиты здоровых тканей от воздействия ионизирующего излучения. Так, применение средств с антиоксидантными свойствами (N-ацетилцистеин – NAC) потенциально может замедлить развитие постлучевого панкреатита.
Цель исследования – оценка воспалительной реакции в ПЖ после введения NAC в модели радиационно-индуцированного панкреатита.
Материал и методы. Крысы породы Вистар (n=120) были поделены на 4 группы: I (n=30) – контрольная; II (n=30) – облучение электронами в суммарной облучающей дозе 25 Гр; III (n=30) – предлучевое введение NAC перед облучением электронами; IV (n=30) – введение NAC. Животных выводили из эксперимента на 7-е, 30-е и 90-е сутки. Проводили морфологическую оценку фрагментов ПЖ и иммуногистохимическое исследование с антителами к про- (IL-1, IL-6) и противовоспалительным (IL-10) цитокинам, маркерам Т-лимфоцитов (CD3) и макрофагов (CD68).
Результаты. На всех сроках эксперимента в группе облучения электронами наблюдали высокие уровни экспрессии про- и противовоспалительных цитокинов с незначительным увеличением количества CD3+ Т-лимфоцитов и CD68+ макрофагов. В группе предлучевого введения NAC также обнаружили повышенные уровни иммуномечения при проведении реакций с антителами к про- и противовоспалительным цитокинам, однако к 3-му месяцу эксперимента в этой группе практически не отмечали CD3+ и CD68+ иммунокомпетентных клеток.
Заключение. Локальное облучение электронами ПЖ в суммарной дозе 25 Гр на ранних сроках приводит к развитию стромально-сосудистой воспалительной реакции с капиллярно-паренхиматозным блоком практически без клеточной воспалительной инфильтрации. В то же время предлучевое введение NAC частично предотвращает развитие постлучевого панкреатита.


