Оригинальное исследование Особенности профиля аминокислот в моноцитах при раке молочной железы
А. В. Новоселова, М. Н. Юшина, М. Р. Патышева, Е. А. Просташкина, О. Д. Брагина, Е. Ю. Гарбуков, Ю. Г. Кжышковска
Моноциты — крупные циркулирующие в крови лейкоциты, которые во взрослом организме являются основными предшественниками тканевых макрофагов, а также опухоле-ассоциированных макрофагов. Различные типы моноцитов имеют разнонаправленное действие в отношении роста и метастатического распространения раковых клеток, как активируют, так и подавляют данные процессы. Опухолевая прогрессия связана с запуском целого каскада воспалительных и иммунных реакций. Данные патологические процессы ассоциированы с изменением содержания аминокислот в составе моноцитов, что может привести к нарушению их функции, в частности миграции, деления и созревания. Целью работы было профилировать аминокислоты моноцитов с последующим изучением особенностей аминокислотного состава моноцитов пациентов с раком молочной железы при помощи жидкостной хроматографии с масс-спектрометрической детекцией. Статистически значимые различия уровней метаболитов в моноцитах пациентов с раком молочной железы и моноцитов здоровых доноров обнаружены для глицина (p-value = 0,0127), аспарагина (p-value = 0,0197), пролина (p-value = 0,0159), метионина (p-value = 0,0357), триптофана (p-value = 0,0028), тирозина (p-value = 0,0127). В результате биоинформатического анализа метаболических путей с участием задействованных аминокислот были определены биологические сети, которые потенциально могут вовлекаться в изменение фенотипа моноцитов под воздействием РМЖ. Разработаны математические модели, построенные на комбинации аминокислот, обладающие 100% чувствительностью и специфичностью. Выявлены особенности метаболизма клеток иммунной системы при РМЖ и предложены потенциальные диагностические биомаркеры.
Статья получена: 08.12.2022
Опубликовано online: 28.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.064
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 140
Оригинальное исследование Мутационные основы формирования устойчивости к меропенему у Pseudomonas aeruginosa
И. В. Чеботарь, Ю. А. Бочарова, А. В. Чаплин, Т. А. Савинова, Ю. А. Василиадис, Н. А. Маянский
Резистентные к карбапенемам штаммы Pseudomonas aeruginosa расценивают в качестве критически опасных патогенов первого уровня приоритета. Расшифровка механизмов формирования устойчивости к карбапенемам является актуальной задачей современной медицинской науки. Целью работы было описать разнообразие и закрепление мутаций, ассоциированных с формированием карбапенемрезистентности в процессе адаптации P. aeruginosa к повышающимся концентрациям меропенема. Объектами исследования были изоляты P. aeruginosa, полученные при росте референтного штамма P. aeruginosa ATCC 27853 в градиенте возрастающих концентраций меропенема. Оценку чувствительности изолятов к меропенему выполняли при помощи е-тестов (эпсилометрический метод) с меропенемом и при помощи метода дилюции антибиотика в агаре. Геномы изолятов были секвенированы на полногеномном секвенаторе MGISEQ-2000. Полученные результаты показали, что формирование высоких уровней резистентности к меропенему у P. aeruginosa в эксперименте происходит в короткие сроки (6 суток). Эволюция резистентности сопряжена с процессом клонирования, при котором происходит возникновение множества клонов с различными генотипами. Основой клонирования является мутагенез, в который вовлечены 11 генов, включая oprD, pbuE, nalD, nalC, spoT, mlaA, mexD, mexR, oprM, mraY, pbp3. Часть образовавшихся клонов, независимо от уровня их резистентности к меропенему, не получают прогрессивного развития и вытесняются более успешными клонами.
Статья получена: 25.11.2022
Опубликовано online: 28.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.063
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 124
Мнение Стратегии дизайна лекарственных препаратов для лечения коронавирусной инфекции
С. С. Терехов, В. И. Шмыгарев, К. В. Пуртов, И. В. Смирнов, И. В. Ямпольский, А. С. Царькова
Возрастающие с каждым годом численность и плотность человеческой популяции приводит к увеличивающемуся риску распространения инфекционных заболеваний, что грозит возникновением все новых эпидемий по всему миру. Широкое использование вакцинации снизило заболеваемость и смертность, связанные с вирусными инфекциями, а в некоторых случаях полностью уничтожило вирус среди населения. К сожалению, некоторые виды вирусов сохраняют способность к быстрой мутации и таким образом ускользают от вызванного вакциной иммунного ответа. В связи с этим для лечения и профилактики вирусных заболеваний требуются новые противовирусные препараты. Современные исследования в области структур и свойств вирусных протеаз, имеющих ключевое значение в жизненном цикле вирусов, позволяют, на наш взгляд, превратить эти ферменты в перспективные мишени для разработки эффективных методов борьбы с вирусными заболеваниями.
Статья получена: 05.12.2022
Опубликовано online: 28.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.067
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 151
Оригинальное исследование Роль кластерина в прогнозировании развития ранней и поздней преэклампсии в первом триместре беременности
А. В. Тимофеева, И. С. Федоров, А. М. Тарасова, К. А. Горина, Ю. В. Сухова, В. А. Гусар, Т. Ю. Иванец
Преэклампсия (ПЭ) встречается в 2–8% беременностей, является одной из важнейших причин материнской и перинатальной заболеваемости и смертности. На сегодняшний день нет используемых в клинической практике тест-систем, позволяющих с высокой точностью прогнозировать на 11–14-й неделе беременности ранний дебют ПЭ (с 20-й по 34-ю неделю) или поздний дебют ПЭ (после 34-й недели). Целью исследования было оценить возможности использования количественного определения секреторной формы кластерина в прогнозировании развития ранней и поздней ПЭ в первом триместре беременности. Выбор данного белка обусловлен специфичностью его экспрессии для клеток цитотрофобласта, синцитиотрофобласта и внеклеточного трофобласта, а также доказанным негативным влиянием кластерина на инвазивные свойства трофобластных клеток и гестационные преобразования сосудов матки, играющих ключевую роль в патогенезе ПЭ. В исследование включены 40 беременных в возрасте от 27–40 лет, проходивших комплексное скрининговое обследование в первом триместре беременности. Методом Вестерн-блоттинга обнаружено значимое повышение уровня секреторного кластерина (40 кДа) в сыворотке крови беременных в случае развития ПЭ относительно физиологической беременности: при ранней ПЭ — двукратное увеличение уровня кластерина в везикулярной и вневезикулярной фракции сыворотки крови (р = 0,03 и р = 0,004 соответственно), при поздней ПЭ — трехкратное увеличение только во вневезикулярной фракции сыворотки крови (р = 0,002). Согласно моделям логистической регрессии уровень секреторного кластерина во вневезикулярной фракции сыворотки крови беременных в первом триместре обладает прогностической значимостью при оценке вероятности развития ранней ПЭ (AUC = 0,97, Se = 1, Sp = 0,875, cutoff = 0,3877) и поздней ПЭ (AUC =  1, Se = 1, Sp = 1, cutoff = 0,5).
Статья получена: 23.11.2022
Опубликовано online: 28.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.061
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 124
Оригинальное исследование Трансгенные мыши для изучения киназа-независимых механизмов действия циклин-зависимых киназ CDK8/19
Н. И. Ставская, Л. А. Ильчук, Ю. Д. Окулова, М. В. Кубекина, Е. А. Варламова, Ю. Ю. Силаева, А. В. Брутер
Циклин-зависимая транскрипционная киназа CDK8 и ее менее изученный паралог CDK19 регулируют экспрессию зависимых генов посредством нескольких механизмов. CDK8/19 могут напрямую фосфорилировать некоторые транскрипционные факторы (ICN, STAT1), но в то же время в составе медиаторного комплекса эти киназы регулируют транскрипцию за счет взаимодействия с хроматином в области промоторов и энхансеров соответствующих генов. В последнее время появляются работы, демонстрирующие путем сравнения эффектов генетической инактивации и химического ингибирования киназной активности наличие у CDK8/19 киназа-независимых механизмов действия. Целью работы  было получить трансгенных мышей, способных к индуцируемой и тканеспецифичной экспрессии киназнонегативной (лишенной фосфорилирующей активности) формы CDK8 — CDK8(D173A), которых впоследствии можно будет использовать для изучения киназа-независимых механизмов действия CDK8 in vivo. Методом случайного трансгенеза в результате микроинъекций линейной ДНК в пронуклеус нами получены четыре трансгенных особи F0, две из которых стали родоначальниками отдельных линий. Для всех F0 и полученных линий измерена копийность интегрировавшейся конструкции. Данная модель может быть использована для изучения киназа-независимых свойств белков CDK8/19.
Статья получена: 22.11.2022
Опубликовано online: 28.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.066
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 113
Оригинальное исследование Полиморфизмы rs17713054 и rs1800629 генов LZTFL1 и TNF ассоциированы с тяжестью течения COVID-19
А. А. Траспов, М. М. Минашкин, С. В. Поярков, А. Г. Комаров, И. А. Штинова, Г. И. Спешилов, И. А. Карбышев, Н. В. Позднякова, М. А. Годков
Генетические и негенетические факторы ответственны за высокую межиндивидуальную вариабельность ответа на SARS-CoV-2. Хотя многочисленные генетические полиморфизмы были идентифицированы как факторы риска тяжелого течения COVID-19, они остаются недостаточно изученными в российской популяции.  Целью данного исследования было выявить генетические детерминанты, ассоциированные с тяжелым течением COVID-19 на выборке пациентов из Российской Федерации. Проведена оценка связи генетических полиморфизмов rs17713054 в гене LZTFL1 и rs1800629 в гене TNF (фактор некроза опухоли) с тяжестью COVID-19. Были исследованы образцы ДНК 713 пациентов (324 мужчины и 389 женщины) возрастом 18‒95 лет с COVID-19, протекавшей с разной степенью тяжести.  Идентифицированы rs1800629  TNF (OR = 1,5; p = 0,02) и  rs17713054 LZTFL1 (OR = 1,60; p = 0,0043) как факторы риска тяжелого течения. Полиморфизмы TNF rs1800629 и LZTFL1 rs17713054 могут быть потенциальным предиктивным и предиктивным биомаркерами. Показана сильная ассоциация rs17713054 G > A с тяжелым течением. Полученные данные могут в дальнейшем стать основой для разработки тест-систем предсказания рисков тяжести течения вирусных заболеваний респираторного тракта.
Статья получена: 18.11.2022
Опубликовано online: 28.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.065
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 126
Оригинальное исследование Алгоритм сегментации ОКТ изображений макулы для анализа пациентов с возрастной макулярной дегенерацией
Р. Р. Ибрагимова, И. И. Гильманов, Е. А. Лопухова, И. А. Лакман, А. Р. Билялов, Т. Р. Мухамадеев, Р. В. Кутлуяров, Г. М. Идрисова
Одной из основных причин слепоты и слабовидения у лиц старшего трудоспособного возраста является возрастная макулярная дегенерация (ВМД), для диагностики которой крайне важны результаты оптической когерентной томографии (ОКТ). Создание рекомендательной системы для анализа ОКТ-снимков позволит сократить время на обработку визуальной информации и снизить вероятность ошибок в процессе работы врача. Целью исследования было разработать алгоритм сегментации для анализа данных ОКТ макулы пациентов с ВМД, позволяющий, основываясь на форме выделенных патологий, корректно предсказывать стадию развития ВМД. Разработана программа на языке программирования Python с использованием библиотеки PyTorch и TensorFlow. Качество работы программы оценили на ОКТ-изображениях макулы 51 пациента с ВМД ранней, промежуточной и поздней стадий. Разработан алгоритм сегментации ОКТ-снимков, основанный на сверточной нейронной сети. В качестве архитектуры сверточной нейронной сети была выбрана сеть UNet. Нейронная сеть обучена на ОКТ-снимках макулы 125 пациентов (197 глаз). Авторский алгоритм продемонстрировал 98,1% верно сегментированных областей на ОКТ-снимках, наиболее важных для диагностики и определения стадии ВМД. Взвешенная чувствительность и специфичность классификатора стадий ВМД составили соответственно 83,8% и 84,9%. Разработанный алгоритм перспективен в качестве рекомендательной системы, реализующей классификацию ВМД на основе данных, способствующей принятию решений о тактике лечения пациентов.
Статья получена: 03.11.2022
Опубликовано online: 27.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.062
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 208
Оригинальное исследование Изменения микробиоты кишечника у больных ювенильным идиопатическим артритом
М. В. Поросюк, Д. Д. Клементьев, Н. А. Ходов, Л. Н. Гуменюк, Э. С. Эсатова, Е. В. Середа, К. С. Четверухина-Малова, Е. В. Сарчук, С. В. Иванов
На сегодняшний день остается актуальной проблема взаимосвязи микробиоты кишечника и ювенильного идиопатического артрита (ЮИА). Целью исследования было изучить изменения таксономического состава микробиоты кишечника и оценить на уровне родов характер их взаимосвязи с кортизолом, мелатонином и TNFα у больных ЮИА. В одномоментном сравнительном исследовании приняли участие 65 больных ЮИА (основная группа) и 60 здоровых детей (контрольная группа). Оценивали таксономический состав микробиоты кишечника, уровни кортизола, мелатонина и TNFα в плазме крови. У больных ЮИА обнаружены изменения таксономического состава микробиоты кишечника: статистически значимое cнижение численности Anaerostipes (р = 0,042), Lachnospira (р = 0,034), Roseburia (р = 0,002), Coprococcus (р = 0,014), Dialister (р = 0,003) и повышение численности Ruminococcus (р = 0,012). Установлена статистически значимая корреляция значений  кортизола с  уровнем бактерий Lachnospira (r = –0,44; p = 0,001), концентрации мелатонина и уровнем бактерий Coprococcus (r = –0,48; p = 0,023), значений TNFα и уровнем бактерий  Ruminococcus (r = 0,52; p = 0,001).Также выявлена сопряженность численности бактерий Lachnospira, Roseburia и Ruminococcus с более высокими показателями по DAS28 (r = –0,57; p = 0,002; r = –0,44; p = 0,002; r = 0,54; p = 0,032 соответственно). Результаты предоставляют дополнительные данные об особенностях изменений микробиоты кишечника и их связи с некоторыми гормональными и воспалительными биомаркерами при ЮИА, что может стать обоснованием для проведения дальнейших исследований, а также, возможно, открывает новые подходы к терапии этого заболевания.
Статья получена: 01.11.2022
Опубликовано online: 19.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.060
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 244