ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Модели митохондриальной дисфункции с индуцируемой экспрессией мутантного варианта гена Polg

М. В. Кубекина1, А. А. Калинина2, Д. С. Коршунова1, А. В. Брутер1, Ю. Ю. Силаева1
Информация об авторах

1 Институт биологии гена, Москва, Россия

2 Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н. Н. Блохина, Москва, Россия

Для корреспонденции: Марина Владиславовна Кубекина
Бескудниковский бульвар, д. 32, корпус 1, г. Москва, 127474, Россия; moc.liamg@ymukyram

Информация о статье

Финансирование: исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта 19-34-90073.

Вклад авторов: М. В. Кубекина — анализ литературы, проведение всех экспериментов, анализ и интерпретация результатов, подбор олигонуклеотидов, написание рукописи; А. А. Калинина, Д. С. Коршунова — проведение экспериментов; А. В. Брутер — анализ литературы, планирование исследования, анализ и интерпретация результатов; Ю. Ю. Силаева — анализ литературы, планирование исследования, анализ и интерпретация результатов, научное редактирование рукописи.

Соблюдение этических стандартов: исследование одобрено этическим комитетом ИБГ РАН (протокол № от 5 декабря 2021 г.) и проведено в строгом соответствии с положениями Директивы 2010/63/EU Европейского Парламента и Совета Европейского Союза от 22 сентября 2010 г. по охране животных, используемых в научных целях.

Статья получена: 14.04.2022 Статья принята к печати: 28.04.2022 Опубликовано online: 27.04.2022
|

Митохондриальные дисфункции ответственны за развитие большого числа патологий различных органов и их систем у животных и человека. Наиболее часто они развиваются вследствие накопления мутаций в митохондриальном геноме. За репликацию и репарацию митохондриального генома отвечает продукт гена Polg фермент PolG-α. Целью данной работы было оценить влияние экспрессии мутантного гена Polg на развитие митохондриальных нарушений в in vivo- и in vitro-моделях. Исследование проводили на трансгенных животных и первичных культурах MEF с применением ПЦР-РВ, флюоресцентного окрашивания на проточном цитофлуориметре, тестов на функциональное состояние мышечной системы. Показано, что в эмбриональных фибробластах трансгенных животных с индуцируемой экспрессией мутантной формы гена Polg, созданных нами ранее, наблюдаются снижение митохондриального потенциала и увеличение уровня экспрессии маркеров митофагии по сравнению с контрольными эмбриональными фибробластами. Кроме того, в клетках организма этих животных развивается митохондриальная дисфункция, приводящая к снижению показателей выносливости животных и силы хвата, снижению экспрессии субъединиц ε и δ комплекса CD3 и ɑ-цепи Т-клеточного рецептора в тотальной популяции спленоцитов по сравнению с животными дикого типа. Экспрессия мутантной формы гена Polg приводит к снижению клеточности тимуса трансгенных животных, однако не меняет его субпопуляционный состав. Таким образом, трансгенные животные с индуцируемой экспрессией мутантной формы Polg могут служить релевантной моделью для изучения процесса развития митохондриальной дисфункции и разработки терапевтических подходов in vitro и in vivo.

Ключевые слова: митохондриальная дисфункция, фермент PolG-α, трансгенные животные, митохондриальный мембранный потенциал, митофагия

КОММЕНТАРИИ (0)