Оригинальное исследование Влияние нетранслируемых последовательностей мРНК на иммуногенность мРНК-вакцин против M. tuberculosis у мышей
Г. С. Шепелькова, В. В. Решетников, В. Г. Авдиенко, Д. В. Шевырев, В. В. Еремеев, Р. А. Иванов
Вакцинация является одним из наиболее успешных медицинских мероприятий по снижению заболеваемости и смертности от туберкулеза. В 1974 г. вакцинация БЦЖ была включена в Расширенную программу вакцинации, и на сегодня охватывает 80% всех детей на земном шаре. К сожалению, вакцина БЦЖ не защищает от наиболее распространенной формы туберкулеза — туберкулеза легких. Требуется срочно разработать новые стратегии вакцинации, чтобы остановить широкомасштабное распространение инфекции с множественной лекарственной устойчивостью возбудителя. Целью исследования было сравнить способность трех вариантов мРНК-вакцин, кодирующих эпитопы Esat6, стимулировать формирование адаптивного иммунитета у мышей C57BL/6 (ELISpot, ГЗТ, титры IgG), а также защищать мышей I/St от заражения M. tuberculosis. Эффективность упакованных в нанолипидные частицы мРНК-вакцин, различающихся последовательностями нетранслируемых регионов, сравнивали с эффективностью БЦЖ. В полученной нами экспериментальной модели максимальную эффективность по большинству показателей продемонстрировала вакцина 5'-TPL-Esat6- 3'-Mod. Таким образом, мРНК-вакцина 5'-TPL-Esat6-3'-Mod может быть рассмотрена в качестве кандидатной для дальнейшей оптимизации, повышения ее эффективности и последующего применения для профилактики туберкулеза.
Статья получена: 17.11.2023
Опубликовано online: 31.12.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.054
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1197
Оригинальное исследование Длинная некодирующая РНК NEAT1_1 снижает выживаемость первичных нейронных клеток при ЭПР-стрессе
Н. Е. Пукаева, В. Н. Залевская, А. В. Дейкин, М. И. Таубинская, О. А. Кухарская, Р. К. Овчинников, А. И. Антохин, М. С. Кухарский
Длинная некодирующая РНК NEAT1 играет важную роль в работе центральной нервной системы (ЦНС) и участвует в развитии ряда патологических состояний. Повышение уровня NEAT1 в мозге происходит при нейродегенеративных и психических заболеваниях. Какую роль играет такое повышение остается неясным. Функционально NEAT1 связывают с реализацией ответа на клеточный стресс в нервной системе. Целью работы было оценить влияние повышенного уровня короткой изоформы NEAT1_1 на выживаемость первичных гиппокампальных культур мышей, при ЭПР-стрессе, индуцированном с помощью ингибитора протеасом MG132. Первичные культуры были получены от трансгенных животных, экспрессирующих NEAT1_1 человека. Характеристику клеточного состава и оценку апоптоза проводили с помощью иммуноцитохимического окрашивания. Анализ экспрессии генов сигнальных путей апоптоза осуществляли методом количественной ПЦР с обратной транскрипцией. Первичные нейронные культуры, полученные от трансгенных животных, не отличались от культур дикого типа по клеточному составу и морфологическим характеристикам нейронов. При индукции ЭПР-стресса происходило усиление апоптотической гибели клеток, в том числе нейронов, в культурах, экспрессирующих NEAT1_1 в сравнении с культурами дикого типа. Активация генов сигнальных путей ЭПР-стресса Atf4 и Ddit3 была менее выражена в трансгенных культурах при стрессе. Кроме того, был снижен уровень экспрессии антиапоптотических генов Bcl2l2 и Mcl1. Таким образом, повышенный уровень NEAT1_1 в первичных нейронных культурах усиливает апоптотическую гибель клеток при ЭПР-стрессе.
Статья получена: 08.11.2023
Опубликовано online: 31.12.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.053
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1221
Оригинальное исследование Исследование теплового воздействия фемтосекундных лазерных импульсов на эмбрионы мыши в рамках процедуры вспомогательного хетчинга
М. В. Кубекина, М. А. Филатов, Ю. Ю. Силаева, Д. С. Ситников
Одной из причин бесплодия является нарушение хетчинга — процесса вылупления эмбриона из специальной защитной оболочки (ZP, zona pellucida,) непосредственно перед имплантацией. Часто нарушение хетчинга обусловлено уплотнением или утолщением ZP. Для преодоления бесплодия в таких случаях прибегают к процедуре вспомогательного лазерного хетчинга, когда с помощью лазера в ZP делают отверстие, облегчая выход эмбриона из нее. Вопрос безопасности применения лазера для проведения процедуры вспомогательного хетчинга остается открытым, поскольку лазерное излучение способно нагревать окружающую среду и потенциально вызывать у эмбрионов термический шок. Целью настоящей работы было оценить безопасность фемтосекундного лазерного воздействия на эмбрионы мыши в рамках процедуры вспомогательного хетчинга, используя методы исследования жизнеспособности эмбрионов и уровней экспрессии генов HSP. Для диссекции ZP в работе использовали новый тип источника лазерных импульсов фемтосекундной длительности. Энергия указанных импульсов на два порядка ниже энергии миллисекундных лазерных диссекторов, применяемых в клиниках в настоящий момент. Для оценки фемтосекундного лазерного воздействия на эмбрион производили окрашивание эмбрионов домовой мыши (Mus musculus) флуоресцентными красителями, а также оценивали уровни экспрессии генов, кодирующих белки теплового шока: Hsp90aa1 и Hspa5. После выполнения процедуры вспомогательного лазерного хетчинга с использованием фемтосекундного лазера клетки эмбрионов сохраняли жизнеспособность, а уровни экспрессии генов, кодирующих белки теплового шока, повышались незначительно по сравнению с группой отрицательного контроля (p = 0,408).
Статья получена: 07.11.2023
Опубликовано online: 26.12.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.046
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1572
Оригинальное исследование Взаимосвязь уровней провоспалительных цитокинов с составом бактериальной ДНК крови у детей с ожирением
С. А. Румянцев, И. В. Кирилина, А. М. Гапонов, Д. Р. Хуснутдинова, Т. В. Григорьева, Е. Д. Теплякова, В. В. Макаров, С. М. Юдин, А. В. Шестопалов
Жировая ткань как источник развития хронического низкоинтенсивного воспаления активизирует клетки иммунной системы путем выработки цитокинов и хемокинов. Баланс между про- и противовоспалительными молекулами и их связь с бактериальной ДНК крови при ожирении у детей и подростков недостаточно исследованы. Цель исследования — нахождение паттернов взаимодействия между долями семейств бактериальной ДНК у здоровых детей и с ожирением, анализ уровней цитокинов и их связь с бактериальной ДНК крови, оценка альфа-разнообразия микробиома крови и сходства микробиомов крови и кала. Обследовано 163 человека (дети и подростки), которых разделили на 2 группы: 80 человек с ожирением I–III степени и 83 здоровых. Материал исследования — венозная кровь. Критерии включения в группы — отсутствие приема антибиотиков, про- и пребиотиков в течение трех месяцев. Методы — мультиплексный ИФА (иммуноферментный анализ); секвенирование участка v3-v4 гена 16S рРНК. Выявлены различия в микробиоме крови на уровне семейств как по доле, так и по частоте выделения бактериальной ДНК. Более 3/4 ДНК крови в обеих группах приходилось на 19 семейств. Значимо больший вклад в альфа-разнообразие у детей с ожирением принадлежал бактериальной ДНК Ruminococcaceae, однако в группе здоровых детей эта роль принадлежала Bacteroidaceae. Анализ бета-разнообразия крови позволил выявить у детей с ожирением значимую отдаленность микробиома крови и кала, что свидетельствует о преимущественно внекишечной транслокации бактериальной ДНК. Выявлено увеличение содержания ИЛ-17А (p = 0,017) и PD-L1 (p = 0,021) у детей с ожирением, а также различия в микробиоме крови в группах. Определены паттерны взаимодействия между долями бактериальной ДНК, оценены уровни цитокинов.
Статья получена: 13.10.2023
Опубликовано online: 23.12.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.049
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1085
Оригинальное исследование Возможности использования профилирования экспрессии мРНК для прогноза прогрессирования локальных стадий колоректального рака
С. В. Гончаров, В. К. Боженко, М. В. Захаренко, А. А. Чаптыков, Т. М. Кулинич, В. А. Солодкий
Оценка прогрессирования позволяет реализовать меры третичной профилактики колоректального рака (КРР), направленные на раннее выявление и своевременное лечение метастатической болезни. Целью исследования было разработать модель прогрессирования КРР с использованием патоморфологических и молекулярно-генетических характеристик опухоли. У 223 пациентов с КРР в стадиях T1-4N0-2M0 в образцах из опухоли были определены относительные уровни экспрессии мРНК 63 генов из разных функциональных групп. Медиана наблюдения 42 месяца. Сформированы логистические модели бинарного выбора, в которых целевой переменной служила вероятность прогрессирования в течение 36 месяцев от момента установки диагноза КРР. Объясняющими переменными были дифференцировка опухоли, ангиолимфатическая инвазия, соотношение числа метастатических лимфоузлов к их общему числу в операционном препарате, возраст пациента и локализация опухоли, а также показатели экспрессии генов CCNB1, Ki67, GRB7, IGF1, Il2, Il6, Il8, GATA3. Точность прогноза в модели с использованием клинико-морфологических показателей составила 56,6%. Включение в модель профиля экспрессии генов CCNB1, Ki67, GRB7, IGF1, Il2, Il6, Il8, GATA3 повышает точность до 80,6%. Таким образом, прогнозирование прогрессирования КРР для персонализации лечения требует дополнительных показателей, выходящих за пределы информации, получаемой в рамках традиционной морфологической классификации TNM. Использование молекулярных маркеров в качестве предикторов значительно повышает точность прогнозирования прогрессирования КРР. Необходимы дальнейшие исследования для валидации и улучшения качества прогностических моделей.
Статья получена: 13.09.2023
Опубликовано online: 23.12.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.050
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1028
Клинический случай Комбинированные методы лечения метастатической увеальной меланомы
К. В. Коломиец, Э. С. Пономарева, Я. Р. Посыпина, И. И. Михайлов, Ч. Б. Манджиев, Е. В. Поветкина, Р. Р. Тугуз, С. М. Булгаков, В. И. Репунова
Увеальная меланома (УМ) — редкая первичная злокачественная опухоль, формирующаяся из меланоцитов увеального тракта (хориоидеи (90%), цилиарного тела (6%), радужной оболочки (4%)) глазного яблока. По совокупным данным, уровень заболеваемости составляет 5,2 случая на 1 млн населения. В России этот показатель в разных регионах варьирует от 6,23 до 8 случаев на 1 млн взрослого населения. Наиболее часто (89–93%) УМ метастазирует в печень. Представлен клинический случай использования методики трансартериальной химиэмболизации (кароплатин) в комбинации с иммунотерапией (ниволумаб + ипилимумаб) у пациента с метастатическим поражением печени увеальной меланомой. Был достигнут контроль заболевания на протяжении 12 месяцев, что, в свою очередь, демонстрирует возможность и эффективность мультидисциплинарного подхода.
Статья получена: 22.10.2023
Опубликовано online: 22.12.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.051
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1624
Оригинальное исследование Сравнительный биоинформатический анализ состава генов антимикробной устойчивости в геномах представителей рода Corynebacterium
Т. А. Кульшань, И. О. Бугаева, Е. Ф. Соболева, М. С. Аллянова, Д. А. Попов, И. Г. Швиденко
В настоящее время множественная антимикробная резистентность бактериальных инфекционных агентов представляет серьезную угрозу для мирового здравоохранения. Особое значение в развитии инфекций, в том числе госпитальных, играют следующие виды коринебактерий: C. amycolatum, C. urealyticum, C. striatum, C. jeikeium, C. aurimucosum, C. genitalium, которые устойчивы к большому арсеналу антимикробных препаратов. Целью исследования было проведение биоинформатического анализа спектра генов устойчивости к антимикробным препаратам в опубликованных геномах некоторых представителей рода Corynebacterium. Исследованы данные о нуклеотидных последовательностях полных геномов 22 штаммов коринебактерий, представленных в свободном доступе в NCBI GenBank. Биоинформатический анализ полногеномных последовательностей с целью поиска генов антимикробной устойчивости в указанных геномах осуществляли с помощью онлайн-ресурса PATRIC. Установлено, что представленные геномы в различных комбинациях содержали 25 генов устойчивости к антимикробным препаратам. У некоторых штаммов коринебактерий выявлены аминокислотные замены в GyrA (позиции 87, 88 и 91), с которыми может быть связана реализация устойчивости к хинолонам/фторхинолонам.
Статья получена: 20.10.2023
Опубликовано online: 19.12.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.047
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1598
Оригинальное исследование Создание генетически кодируемого светоиндуцируемого сенсора для визуализации ядрышка
П. А. Журлова, З. В. Беседовская, Е. Л. Соколинская, Л. В. Путляева
Ядрышки участвуют в усилении продукции рРНК и поддержании биогенеза рибосом в опухолевых клетках, что делает их желанной мишенью в генетических и онкологических исследованиях. Наиболее удобным методом визуализации ядрышка благодаря своей эффективности и доступности является флуоресцентная микроскопия. В настоящее время методы визуализации ядрышек либо неточны, либо непригодны для живых клеток, либо требуют постоянного окрашивания для живого мониторинга. Целью исследования было создать генетически кодируемую систему фотоиндуцируемых сенсоров (light-activated nucleolus sensor, LANS) для визуализации ядрышка в реальном времени. Комбинация домена eMag для светоиндуцируемой димеризации и ридерного домена белка DPF3 позволяет системе LANS эффективно осуществлять направленное перемещение целевого белка в ядрышко посредством облучения клетки короткими импульсами синего света, не влияя на морфологию клеток. Данная система позволяет увеличить представленность пробы LANS2 в ядрышке в 1,5 раза относительно значений интенсивности флуоресценции, полученных до облучения ядрышка. Созданная система сенсоров LANS позволит ускорить поиск новых лекарств и улучшить первичный скрининг лекарственных соединений в моделях in vivo.
Статья получена: 27.11.2023
Опубликовано online: 17.12.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.048
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1108