ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Роль тучных клеток в репарации кожи после термической травмы при применении дермальной пленки с мелатонином

Информация об авторах

1 Южно-Уральский государственный медицинский университет, Челябинск, Россия

2 Челябинская областная клиническая больница, Челябинск, Россия

3 Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

Для корреспонденции: Анна Алексеевна Агеева
ул. Воровского, д. 64, г. Челябинск, 454092; ur.xednay@r.aveega.enna

Информация о статье

Финансирование: исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Челябинской области в рамках научного проекта № 20-415-740016

Вклад авторов: М. В. Осиков — концепция и дизайн исследования, интегральный анализ полученных данных, написание текста, редактирование рукописи; А. А. Агеева — набор экспериментального материала, статистическая обработка и анализ полученных данных, написание текста; А. А. Федосов — анализ результатов, редактирование рукописи; В. А. Ушакова — создание дермальной пленки, анализ полученных данных.

Соблюдение этических стандартов: исследование одобрено этическим комитетом Южно-Уральского государственного медицинского университета г. Челябинск (протокол № 10 от 15 ноября 2019 г.), выполнено в стандартных условиях вивария при строгом соблюдении требований по уходу и содержанию животных, а также выводу их из эксперимента с последующей утилизацией в соответствии с Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (ETS № 123 от 18 марта 1986 г., Страсбург), Рекомендациями Европейской комиссии 2007/526/ EC от 18 июня 2007 г. по содержанию и уходу за животными, используемыми в экспериментальных и других научных целях, а также Директивой 2010/63/ EU Европейского парламента и совета Европейского союза от 22 сентября 2010 г. по охране животных, используемых в научных целях в соответствии с правилами гуманного отношения к животным, методическими рекомендациями по их выведению из опыта и эвтаназии.

Статья получена: 28.06.2021 Статья принята к печати: 12.07.2021 Опубликовано online: 07.08.2021
|
  1. WHO Fact Sheet: Burns. [(accessed on 6 March 2018)]; Available online: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/burns
  2. Wang Y, Beekman J, Hew J, Jackson S, Issler-Fisher AC, Parungao R, et al. Burn injury: Challenges and advances in burn wound healing, infection, pain and scarring. Adv Drug Deliv Rev. 2018; 123: 3–17. DOI: 10.1016/j.addr.2017.09.018.
  3. Saavedra PA, deBrito ES, Areda CA, Escalda PM, Galato D. Burns in the Brazilian Unified Health System: a review of hospitalization from 2008 to 2017. Int J Burns Trauma. 2019 Oct 15; 9 (5): 88–98.
  4. Yang P, Li Y, Xie Y, Liu Y. Different faces for different places: heterogeneity of neutrophil phenotype and function. J Immunol Res. 2019 Feb 28; 2019: 8016254. DOI: 10.1155/2019/8016254.
  5. Nguyen AV, Soulika AM. The Dynamics of the Skin's Immune System. Int J Mol Sci. 2019 Apr 12; 20 (8). pii: E1811. DOI: 10.3390/ijms20081811.
  6. Murray RZ, West ZE, Cowin AJ, Farrugia BL. Development and use of biomaterials as wound healing therapies. Burns Trauma. 2019 Jan 25; 7: 2. DOI: 10.1186/s41038-018-0139-7.6
  7. Osikov MV, Telesheva LF, Ageev YI. Antioxidant effect of erythropoietin during experimental chronic renal failure. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2015; 160 (2): 202–4.7
  8. Осиков М. В., Телешева Л. Ф., Агеев Ю. И. Влияние эритропоэтина на апоптоз лимфоцитов при экспериментальной хронической почечной недостаточности. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2015; 3: 326–9.
  9. Tordjman S, Chokron S2, Delorme R, et al. Melatonin: pharmacology, functions and therapeutic benefits. Curr Neuropharmacol. 2017 Apr; 15 (3): 434–43.
  10. Varoni EM, Soru C, Pluchino R, et al. The impact of melatonin in research. Molecules. 2016 Feb 20; 21 (2): 240. DOI: 10.3390/ molecules21020240.
  11. Lopes RCV, Assis Martins J, Ribeiro de Souza T, de Castro Nunes Rincon G, Pacheco Miguel M, Borges de Menezes L, Correa Amaral A. Melatonin loaded lecithin-chitosan nanoparticles improved the wound healing in diabetic rats. Int J Biol Macromol. 2020 Nov 1; 162: 1465–75. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2020.08.027.
  12. Kaczmarek-Szczepańska B, Ostrowska J, Kozłowska J, Szota Z, Brożyna AA, Dreier R, et al. Evaluation of polymeric matrix loaded with melatonin for wound dressing. Int J Mol Sci. 2021 May 26; 22 (11): 5658. DOI: 10.3390/ijms22115658.
  13. Rusanova I, Martínez-Ruiz L, Florido J, Rodríguez-Santana C, Guerra-Librero A, Acuña-Castroviejo D, et al. Protective effects of melatonin on the skin: future perspectives. Int J Mol Sci. 2019 Oct 8; 20 (19): 4948. DOI: 10.3390/ijms20194948.
  14. Theoharides TC. Neuroendocrinology of mast cells: Challenges and controversies. Exp Dermatol. 2017 Sep; 26 (9): 751–9.
  15. Li H, Yao Z, Tan J, et al. Epidemiology and outcome analysis of 6325 burn patients: a five-year retrospective study in a major burn center in Southwest China. Sci Rep. 2017 Apr 6; 7: 46066. DOI: 10.1038/srep46066.
  16. Агеева А. А., Осиков М. В., Симонян Е. В., Топорец Т. А., Потехина Е. А., авторы. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, патентообладатель. Средство в виде пленки лекарственной, содержащей мелатонин, для лечения термической травмы патент № 2 751 048 07.07.2021.
  17. Chen H, Xu Y, Yang G, Zhang Q, Huang X, Yu L, et al. X. Mast cell chymase promotes hypertrophic scar fibroblast proliferation and collagen synthesis by activating TGF-β1/Smads signaling pathway. Exp Ther Med. 2017 Nov; 14 (5): 4438–42.
  18. Sadiq A, Shah A, Jeschke MG, et al. The Role of Serotonin during Skin Healing in Post-Thermal Injury. Int J Mol Sci. 2018 Mar 29; 19(4). pii: E1034. DOI: 10.3390/ijms19041034. 12.
  19. Nagy B, Szélig L, Rendeki S, et al. Dynamic changes of matrix metalloproteinase 9 and tissue inhibitor of metalloproteinase 1 after burn injury. J Crit Care. 2015; 30 (1): 162–6. DOI: 10.1016/j. jcrc.2014.07.008.
  20. Lang TC, Zhao R, Kim A, et al. A Critical Update of the Assessment and Acute Management of Patients with Severe Burns. Adv Wound Care (New Rochelle). 2019; 8 (12): 607–33. DOI:10.1089/ wound.2019.0963.
  21. Wilgus TA, Roy S, McDaniel JC. Neutrophils and wound repair: positive actions and negative reactions. Adv Wound Care (New Rochelle). 2013; 2 (7): 379–88. DOI: 10.1089/wound.2012.0383
  22. Johnson KE, Wilgus TA. Vascular endothelial growth factor and angiogenesis in the regulation of cutaneous wound repair. Adv Wound Care (New Rochelle) 2014; 3: 647–61.
  23. Yamakawa S, Hayashida K. Advances in surgical applications of growth factors for wound healing. Burns Trauma. 2019 Apr 5; 7: 10. DOI: 10.1186/s41038-019-0148-1.
  24. Wilgus TA. Vascular endothelial growth factor and cutaneous scarring. Adv Wound Care (New Rochelle). 2019 Dec 1; 8 (12): 671–8.
  25. Kwak DH, Bae TH, Kim WS, Kim HK. Anti-vascular endothelial growth factor (Bevacizumab) therapy reduces hypertrophic scar formation in a rabbit ear wounding model. Arch Plast Surg. 2016; 43: 491–7.
  26. Osikov MV, Simonyan EV, Ageeva AA, Ageev YI, Sinitsky AI, Fedosov AA. Local antioxidant effect of original dermal film with melatonin in thermal injury. Bulletin of Russian State Medical University. 2020; 6: 104–12.
  27. Осиков М. В., Симонян Е. В., Агеева А. А., Агеев Ю. И. Мелатонин в составе дермальной пленки ограничивает гибель лимфоцитов в крови при экспериментальной термической травме. Медицинская иммунология. 2021; 23 (2): 389–94.
  28. Alluri H, Wilson RL, Anasooya Shaji C, et al. Melatonin Preserves Blood-Brain Barrier Integrity and Permeability via Matrix Metalloproteinase-9 Inhibition. PLoS One. 2016; 11 (5): e0154427. DOI: 10.1371/journal.pone.0154427.
  29. Hazra S, Chaudhuri AG, Tiwary BK, Chakrabarti N. Matrix metallopeptidase 9 as a host protein target of chloroquine and melatonin for immunoregulation in COVID-19: A network-based meta-analysis. Life Sci. 2020; 257: 118096. DOI: 10.1016/j. lfs.2020.118096.
  30. Qin W, Li J, Zhu R, et al. Melatonin protects blood-brain barrier integrity and permeability by inhibiting matrix metalloproteinase-9 via the NOTCH3/NF-κB pathway. Aging (Albany NY). 2019; 11 (23): 11391–415. DOI: 10.18632/aging.102537.
  31. Wiggins-Dohlvik K, Han MS, Stagg HW, Alluri H, Shaji CA, Oakley RP, et al. Melatonin inhibits thermal injury-induced hyperpermeability in microvascular endothelial cells. J Trauma Acute Care Surg. 2014; 77: 899–905.
  32. Maldonado MD, Garcia-Moreno H, Calvo JR. Melatonin protects mast cells against cytotoxicity mediated by chemical stimuli PMACI: possible clinical use. J Neuroimmunol. 2013 Sep 15; 262 (1–2): 62–5.
  33. Rahbarghazi A, Siahkouhian M, Rahbarghazi R, et al. Role of melatonin in the angiogenesis potential; highlights on the cardiovascular disease. J Inflamm (Lond). 2021; 18 (1): 4. DOI: 10.1186/s12950-021-00269-5.
  34. Bhattacharya S, Patel KK, Dehari D, Agrawal AK, Singh S. Melatonin and its ubiquitous anticancer effects. Mol Cell Biochem. 2019 Dec; 462 (1–2): 133–55.
  35. Zhu P, Liu J, Shi J, Zhou Q, Liu J, Zhang X, et al. Melatonin protects ADSC s from ROS and enhances their therapeutic potency in a rat model of myocardial infarction. J Cell Mol Med. 2015; 19 (9): 2232–43.
  36. Lee JH, Han YS, Lee SH. Melatonin-Induced PGC-1α Improves Angiogenic Potential of Mesenchymal Stem Cells in Hindlimb Ischemia. Biomol Ther (Seoul). 2020; 28 (3): 240–9. DOI: 10.4062/ biomolther.2019.131.