Митохондрии - внутриклеточные мишени геропротекторного действия препарата V007
- Авторы: Кветной И.М.1,2, Миронова Е.С.1,2, Крылова Ю.С.2, Мыльникова А.А.2, Зубарева Т.С.2, Леонтьева Д.О.2, Полякова В.О.2, Петросян М.А.2
-
Учреждения:
- ООО «Ива фарм»
- ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава РФ
- Выпуск: Том 20, № 1 (2022)
- Страницы: 25-30
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/1728-2918/article/view/113547
- DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2022-01-04
- ID: 113547
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Введение. Окислительный стресс и митохондриальная дисфункция наблюдается фактически при любых заболеваниях, сопровождающихся преждевременным старением. Сигнальные молекулы, продуцируемые митохондриями, могут выступать специфическими мишенями для воздействия фармакологических агентов с целью регуляции процессов клеточного старения, что открывает новые возможности поиска и разработки лекарственных средств для эффективной фармакотерапии возраст-ассоциированных состояний. Цель исследования. Изучить влияние препарата V007 на экспрессию биомаркеров митохондрий в клетках печени крыс в условиях in vivo для выяснения возможного механизма его геропротекторного действия. Методы. Молекулярно-биологическими методами проведено изучение экспрессии ключевых митохондриальных белков: Tom70, Tom20, VDAC, DRP1, прохибитина, Parkin, PINK1 в клетках печени крыс молодого и старого возраста в норме и при применении инновационного препарата V007. Результаты. Полученные данные свидетельствуют о том, что при применении препарата V007 отмечается статистически значимое увеличение экспрессии всех изученных митохондриальных белков в гепатоцитах старых крыс до уровня молодых животных: DRP1 в 1,3раза; Parkin в 1,2раза; PINK1 в 1,2раза; Prohibitin в 1,4раза; Tom 20 в 1,3раза; Tom 70 в 1,2раза; VDAC в 1,2раза. Такое изменение экспрессии митохондриальных белков обусловлено активацией их синтеза и усилением деятельности транспортных систем митохондрий. Заключение. Препарат V007 обладает общерегуляторным и геропротекторным действием, являясь таргетным фармакологическим средством, регулирующим функции гепатоцитов при старении через нормализацию экспрессии ключевых митохондриальных белков.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
Игорь Моисеевич Кветной
ООО «Ива фарм»; ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава РФ
Автор, ответственный за переписку.
Email: info@spbniif.ru
руководитель, доктор медицинских наук, научный консультант ООО «Ива фарм». профессор
Екатерина Сергеевна Миронова
ООО «Ива фарм»; ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава РФ
Email: katerina.mironova@gerontology.ru
старший научный сотрудник Центра молекулярной биомедицины; Ведущий специалист ООО «Ива фарм». Кандидат биологических наук.
Юлия Сергеевна Крылова
ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава РФ
Email: info@spbniif.ru
старший научный сотрудник Центра молекулярной биомедицины
Анастасия Андреевна Мыльникова
ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава РФ
Email: info@spbniif.ru
лаборант исследователь Центра молекулярной биомедицины
Татьяна Станиславовна Зубарева
ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава РФ
Email: info@spbniif.ru
старший научный сотрудник Центра молекулярной биомедицины
Дарья Олеговна Леонтьева
ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава РФ
Email: info@spbniif.ru
лаборант-исследователь Центра молекулярной биомедицины
Виктория Олеговна Полякова
ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава РФ
Email: info@spbniif.ru
ведущий научный сотрудник Центра молекулярной биомедицины
Мария Анатольевна Петросян
ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии» Минздрава РФ
Email: mariya@labpharm.spb.ru
старший научный сотрудник Центра молекулярной биомедицины
Список литературы
- Jang J.Y., Blum A., Liu J., Finkel T. The role of mitochondria in aging. J. Clin. Invest. 2018; 128 (9): 3662-70. https://doi.org/10.1172/JCI120842.
- Son J.M., Lee C. Mitochondria: multifaceted regulators of aging. BMB Rep. 2019; 52 (1): 13-23. https://doi.org/10.5483/BM-BRep.2019.52.1.300.
- Rose G., Santoro A., Salvioli S. Mitochondria and mitochondria-induced signalling molecules as longevity determinants. Mech Ageing Dev. 2017; 165 (Pt B): 115-28. https://doi.org/10.10Wj.mad.2016.12.002.
- Wang P., Wang D., Yang Y, Hou J., Wan J., Ran F., Dai X., Zhou P., Yang Y. Tom70 protects against diabetic cardiomyopathy through its antioxidant and antiapoptotic properties. Hypertens Res. 2020; 43 (10): 1047-56. https://doi.org/10.1038/s41440-020-0518-x.
- Hira S., Packialakshmi B., Tang E., Zhou X. Dexamethasone upregulates mitochondrial Tom20, Tom70, and MnSOD through SGK1 in the kidney cells. J. Physiol Biochem. 2021; 77 (1): 1-11. https://doi.org/10.1007/s13105-020-00773-x.
- Di Maio R. , Barrett P.J., Hoffman E.K., Barrett C.W., Zharikov A., Borah A., Hu X., McCoy J., Chu Ch.T., Burton E.A., Hastings TG. , Greenamyre T. a-Synuclein binds to TOM2Ü and inhibits mitochondrial protein import in Parkinson's disease. J. Sci Transl Med. 2016; 8 (342): 342ra78. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aaf3634.
- Fang D., Maldonado E.N. VDAC Regulation: A Mitochondrial Target to Stop Cell Proliferation. Adv. Cancer Res. 2018; 138: 41-69. https://doi.org/10.1016/bs.acr.2018.02.002.
- Shoshan-Barmatz V, Shteinfer-Kuzmine A., Verma A. VDAC1 at the Intersection of Cell Metabolism, Apoptosis, and Diseases. Biomolecules. 2020; 10 (11): 1485. https://doi.org/10.3390/biom10111485.
- Tian L., Neuber-Hess M., Mewburn J., Dasgupta A., Dunham-Snary K., Wu D. Ischemia-induced Drp1 and Fis1-mediated mitochondrial fission and right ventricular dysfunction in pulmonary hypertension. J. Mol. Med. 2017; 95: 381-93. https://doi.org/10.1007/s00109-017-1522-8.
- Jin J., Wei X.-X., Zhi X.-L., Wang X.-H., Meng D. Drp1-dependent mitochondrial fission in cardiovascular disease. Acta Pharmacol Sin. 2020; 42 (5): 655-64. https://doi.org/10.1038/s41401-020-00518-y.
- Chowdhury D., Kumar D., Sarma P., Tangutur A., Pal Bhadra M. PHB in Cardiovascular and Other Diseases: Present Knowledge and Implications. Curr Drug Targets. 2017; 18 (16): 1836-51. https://doi.org/10.2174/1389450117666160824161225.
- Da Costa C.A., Duplan E., Rouland L., Checler F. The transcription factor function of Parkin: breaking the dogma. Front Neurosci. 2018; 12: 965. https://doi.org/10.3389/fnins.2018.00965.
- Gladkova C., Maslen S.L., Skehel J.M., Komander D. Mechanism of Parkin activation by PINK1. Nature. 2018; 559: 410-4. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0224-x.
- Heo J.M., Ordureau A., Paulo J.A., Rinehart J., Harper J.W. The PINK1-PARKIN mitochondrial ubiquitylation pathway drives a program of OPTN/NDP52 recruitment and TBK1 activation to promote mitophagy. Mol. Cell. 2015; 60: 7-20. https://doi.org/10.1016/j.molcel.2015.08.016.
- Sekine S., Youle R.J. PINK1 import regulation; a fine system to convey mitochondrial stress to the cytosol. BMC Biol. 2018; 16 (1): 2. https://doi.org/10.1186/s12915-017-0470-7
- Lazarou M., Jin S.M., Kane L.A., Youle R.J. Role of PINK1 binding to the TOM complex and alternate intracellular mem branes in recruitment and activation of the E3 ligase Parkin. Dev. Cell. 2012; 22: 320-33. https://doi.org/10.10Wj.devcel.2011.12.014.
- Quinn P., Moreira P., Ambr6sio A., Alves C. PINK1/PARKIN signalling in neurodegeneration and neuroinflammation. Acta Neuropathol Commun. 2020; 8 (1): 189. https://doi.org/10.1186/s40478-020-01062-w.
- Shoshan-Barmatz V, Maldonado E.N., Krelin Y. VDAC1 at the crossroads of cell metabolism, apoptosis and cell stress. Cell Stress. 2017; 1: 11-36. https://doi.org/10.15698/cst2017.10.104.
- Osellame L.D. Cooperative and independent roles of the Drp1 adaptors Mff, MiD49 and MiD51 in mitochondrial fission. J. Cell Sci. 2016; 129: 2170-81. https://doi.org/10.1242/jcs.185165.
- Cooper H.A., Eguchi S. Inhibition of mitochondrial fission as a novel therapeutic strategy to reduce mortality upon myocardial infarction. Clin. Sci. 2018; 132: 2163-7. https://doi.org/10.1042/CS20180671.
Дополнительные файлы
