2022 / 04

Следующая статья
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.040

ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

EPOR/CD131-опосредованная ретинопротекция при ротенон-индуцированной нейротоксичности связана с увеличением экспрессии генов аутофагии

В. О. Солдатов1, М. В. Покровский1, О. А. Пученкова1, Н. С. Жунусов1, А. М. Краюшкина1, А. В. Гречина2, М. О. Солдатова3, К. Н. Лапин4, О. Ю. Бушуева3
Информация об авторах

1 Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Белгород, Россия

2 Первый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова, Москва, Россия

3 Курский государственный медицинский университет, Курск, Россия

4 Федеральный научно-клинический центр реаниматологии и реабилитологии, Москва, Россия

Для корреспонденции: Владислав Олегович Солдатов
ул. Победы, д. 85, г. Белгород, 308015, Россия; moc.liamg@votadlosmrahp

Информация о статье

Финансирование: государственное задание «Лаборатория геномного редактирования для биомедицины и ветеринарии FZWG-2021-0016».

Вклад авторов: В. О. Солдатов — идея и дизайн эксперимента, написание статьи; М. В. Покровский, А. В. Дейкин — консультация по идее и дизайну исследования; О. А. Пученкова — моделирование ротенон-индуцированной ретинальной дегенерации, забор материала для гистологического исследования и анализа экспрессии таргетных генов; Н. С. Жунусов — моделирование ротенон-индуцированной ретинальной дегенерации, исследование цитопротективной активности ротенона in vitro; А. М. Краюшкина — исследование цитопротективной активности ротенона in vitro; А. В. Гречина — проведение морфологических исследований; О. Ю. Бушуева — выделение РНК, проведение количественной ПЦР; М. О. Солдатова — выделение РНК, проведение количественной ПЦР.

Соблюдение этических стандартов: исследование одобрено этическим комитетом Белгородского государственного национального исследовательского университета (протокол № 06-07/21 от 15 июля 2021 г.). Все процедуры выполняли согласно Положению о лабораторной практике в РФ 2003 г. с соблюдением требований Директивы Европейского сообщества (86/609 ЕС) и рекомендаций руководства ARRIVE.

Статья получена: 11.07.2022 Статья принята к печати: 01.08.2022 Опубликовано online: 12.08.2022
|
  1. Logroscino G, Urso D, Savica R. Descriptive epidemiology of neurodegenerative diseases: What are the critical questions? Neuroepidemiology. 2022 Jun 21. Online ahead of print. PMID: 35728570.
  2. Soldatov VO, Kukharsky MS, Belykh AE, Sobolev AM, Deykin AV. Retinal Damage in Amyotrophic Lateral Sclerosis: Underlying Mechanisms. Eye Brain. 2021; 13: 131–146. PMID: 34012311.
  3. Angelova PR, Esteras N, Abramov AY. Mitochondria and lipid peroxidation in the mechanism of neurodegeneration: Finding ways for prevention. Med Res Rev. 2021; 41 (2): 770–784. PMID: 32656815.
  4. Ludtmann MHR, Abramov AY. Mitochondrial calcium imbalance in Parkinson's disease. Neurosci Lett. 2018; 663: 86–90. PMID: 28838811.
  5. Lou G, Palikaras K, Lautrup S, Scheibye-Knudsen M, Tavernarakis N, Fang EF. Mitophagy and Neuroprotection. Trends Mol Med. 2020; 26 (1): 8–20. PMID: 31375365.
  6. Lemasters JJ. Selective mitochondrial autophagy, or mitophagy, as a targeted defense against oxidative stress, mitochondrial dysfunction, and aging. Rejuvenation Res. 2005; 8 (1): 3–5. doi: 10.1089/rej.2005.8.3.
  7. Palikaras K, Lionaki E, Tavernarakis N. Mechanisms of mitophagy in cellular homeostasis, physiology and pathology. Nat. Cell Biol. 2018; 20 (9): 1013–1022. doi: 10.1038/s41556-018-0176-2.
  8. Zuo Z, Jing K, Wu H, Wang S, Ye L, Li Z, Yang C, Pan Q, Liu WJ, Liu HF. Mechanisms and Functions of Mitophagy and Potential Roles in Renal Disease. Front Physiol. 2020; 11: 935. PMID: 32903665.
  9. Moreau K, Luo S, Rubinsztein DC. Cytoprotective roles for autophagy. Curr Opin Cell Biol. 2010; 22 (2): 206–211. PMID: 20045304.
  10. Cai Q, Ganesan D. Regulation of neuronal autophagy and the implications in neurodegenerative diseases. Neurobiol Dis. 2022; 162: 105582. PMID: 34890791.
  11. Senousy MA, Hanafy ME, Shehata N, Rizk SM. Erythropoietin and Bacillus Calmette-Guérin Vaccination Mitigate 3-Nitropropionic Acid-Induced Huntington-like Disease in Rats by Modulating the PI3K/Akt/mTOR/P70S6K Pathway and Enhancing the Autophagy. ACS Chem Neurosci. 2022; 13(6): 721–732. PMID: 35226456.
  12. Nichol A, French C, Little L, Haddad S, Presneill J, Arabi Y, Bailey M, Cooper DJ, Duranteau J, Huet O, Mak A, McArthur C, Pettilä V, Skrifvars M, Vallance S, Varma D, Wills J, Bellomo R. EPO-TBI Investigators; ANZICS Clinical Trials Group. Erythropoietin in traumatic brain injury (EPO-TBI): a double-blind randomised controlled trial. Lancet. 2015; 386 (10012): 2499–2506. PMID: 26452709.
  13. Hemani S, Lane O, Agarwal S, Yu SP, Woodbury A. Systematic Review of Erythropoietin (EPO) for Neuroprotection in Human Studies. Neurochem Res. 2021; 46(4): 732–739. PMID: 33521906.
  14. Robertson CS, Garcia R, Gaddam SS, Grill RJ, Cerami Hand C, Tian TS, Hannay HJ. Treatment of mild traumatic brain injury with an erythropoietin-mimetic peptide. J Neurotrauma. 2013; 30 (9): 765–74. PMID: 22827443.
  15. Tan R, Tian H, Yang B, Zhang Bo, Dai C, Han Z, Wang M, Li Y, Wei L, Chen D, Wang G, Yang H, He F, Chen Z. Autophagy and Akt in the protective effect of erythropoietin helix B surface peptide against hepatic ischaemia/reperfusion injury in mice. Sci Rep. 2018; 8 (1): 14703.
  16. Filomeni G, Graziani I, De Zio D, Dini L, Centonze D, Rotilio G, Ciriolo MR. Neuroprotection of kaempferol by autophagy in models of rotenone-mediated acute toxicity: possible implications for Parkinson's disease. Neurobiol Aging. 2012; 33 (4): 767–85. PMID: 20594614.
  17. Sasaoka M, Ota T, Kageyama M. Rotenone-induced inner retinal degeneration via presynaptic activation of voltage-dependent sodium and L-type calcium channels in rats. Sci Rep. 2020; 10: 969. https://doi.org/10.1038/s41598-020-57638-y.
  18. Benjamin AB, Ahenkorah J, Bismarck AH, Esther D, Addai FK. Improved method of producing satisfactory sections of whole eyeball by routine histology. Microscopy Research and Technique. 2014; 77 (2): 138–142. PMID: 24249388.
  19. Goldberg MF, McLeod S, Tso M, Packo K, Edwards M, Bhutto IA, Baldeosingh, Eberhart C, Weber BHF, Lutty GA. Ocular Histopathology and Immunohistochemical Analysis in the Oldest Known Individual with Autosomal Dominant Vitreoretinochoroidopathy. Ophthalmology Retina. 2018; 2 (4): 360–378. PMID: 29774302.
  20. Kubekina MV, Silaeva YYu, Bruter AV, Korshunova DS, Ilchuk LA, Okulova YD, Soldatova MO, Seryogina E, Kolesnik IM, Ukolova PA, Korokin MV, Deykin AV. Transgenic mice Cre-dependently expressing mutant polymerase-gamma: novel test-system for pharmacological study of mitoprotective drugs. Research Results in Pharmacology. 2021; 7 (3): 33–39.
  21. Livak KJ. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) Method. Methods. 2001; 25 (4): 402–408. PMID: 11846609.
  22. Plenge U, Belhage B, Guadalupe-Grau A, Andersen PR, Lundby C, Dela F, Stride N, Pott FC, Helge JW, Boushel R. Erythropoietin treatment enhances muscle mitochondrial capacity in humans. Front Physiol. 2012; 13 (3): 50. PMID: 22419911.
  23. Покровский М. В., Солдатов В. О., Затолокина М. А. и др. Связь EPOR/CD131-опосредованной нейропротекции при хронической экспозиции этанола у крыс с модуляцией экспрессии генов аутофагии, апоптоза, нейровоспаления и нейрональной регенерации. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2021; 84 (2): 91-98.
  24. Su Y, Zhang Z, Li H, Ma J, Sun L, Shao S, Zhang Z, Hölscher C. A GLP-2 Analogue Protects SH-SY5Y and Neuro-2a Cells Against Mitochondrial Damage, Autophagy Impairments and Apoptosis in a Parkinson Model. Drug Res (Stuttg). 2021; 71 (1): 43–50. PMID: 33022720.
  25. Li Q, Zhang T, Wang J, Zhang Z, Zhai Y, Yang GY, Sun X. Rapamycin attenuates mitochondrial dysfunction via activation of mitophagy in experimental ischemic stroke. Biochem Biophys Res Commun. 2014; 444 (2) :182–188. PMID: 24440703.
  26. Jang W, Kim HJ, Li H, Jo KD, Lee MK, Yang HO. The Neuroprotective Effect of Erythropoietin on Rotenone-Induced Neurotoxicity in SHSY5Y Cells Through the Induction of Autophagy. Mol Neurobiol. 2016; 53 (6): 3812–3821. PMID: 26156288.