Главная » 2014 » Июль » 23 » Скачать Влияние трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов на содержание белков теплового шока (БТШ 70) при экспериментальной бесплатно
00:08
Скачать Влияние трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов на содержание белков теплового шока (БТШ 70) при экспериментальной бесплатно
Влияние трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов на содержание белков теплового шока (БТШ 70) при экспериментальной гиперхолестеринемии
Диссертация
Автор: Сергеева, Анна Сергеевна
Название: Влияние трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов на содержание белков теплового шока (БТШ 70) при экспериментальной гиперхолестеринемии
Справка: Сергеева, Анна Сергеевна. Влияние трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов на содержание белков теплового шока (БТШ 70) при экспериментальной гиперхолестеринемии : диссертация кандидата биологических наук : 14.00.16 Иркутск, 2005 113 c. : 61 05-3/843
Объем: 113 стр.
Информация: Иркутск, 2005
Содержание:
ГИПЕРХОЛЕСТЕРИНЕМИИ
На правах рукописи
Сергеева Анна Сергеевна
1140016 — Патологическая физиология
Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Научный руководитель: дмн, профессор А А Рунович
Научный консультант: дбн, Г Б Боровский
Иркутск
ОГЛАВЛЕНИЕ
Список принятых сокращений
Введение
Глава I Современные представления о стрессовых белках и их роли в патогенезе различных заболеваний (обзор литературы)
11 Система белков теплового шока и ее роль в биологических процессах
111 Общая характеристика и классификация белков теплового шока
112 Функции белков теплового шока в норме и в стрессированных клетках
113 Роль белков теплового шока в патогенезе различных заболеваний
12 Перспективность биологической медицины
121 Клеточная терапия
122 Целесообразность использования клеточной трансплантации при атеросклерозе•
123 Участие белков теплового шока в генезе атеросклеротического процесса
Глава И Материалы и методы
21 Экспериментальная часть
22 Методы исследования
23 Адекватность модели атеросклероза
Глава III Исследование уровня БТШ 70 в клеточных трансплантатах
Глава IV Содержание белков теплового шока (БТШ 70) и морфологические изменения в печени, миокарде и головном мозге при экспериментальной гиперхолестеринемии
41 Морфологические исследования и изменение уровня БТШ в печени экспериментальных животных
42 Морфологические исследования и изменение уровня БТШ в миокарде экспериментальных животных
43 Морфологические исследования и изменение уровня БТШ в головном мозге экспериментальных животных
Глава V Влияние клеточной трансплантации на морфологические изменения и уровень белков теплового шока (БТШ 70) в органах-мишенях при экспериментальной гиперхолестеринемии
51 Морфологические исследования и уровень БТШ 70 в печени животных при трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов на фоне экспериментальной гиперхолестеринемии
52 Морфологические исследования и уровень БТШ 70 в миокарде животных при трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов на фоне экспериментальной гиперхолестеринемии
53 Морфологические исследования и уровень БТШ 70 в головном мозге животны при трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов на фоне экспериментальной гиперхолестеринемии
Введение:
Актуальность проблемы. Последние несколько лет ученые различных специальностей особое внимание уделяют изучению стрессовых белков, или белков теплового шока. Белки этого класса обладают шаперонной активностью, т. е. принимают участие в правильном сворачивании полипептидных цепей (фолдинге) в нормальных и, особенно, в экстремальных условиях (таких, как тепловой шок, воздействие сильных оксидантов, интоксикации, ишемии, воспалении и т.д.). Кроме того, белки теплового шока способствуют ренатурации частично денатурированных или элиминации полностью денатурированных белков.
Выявлена активная роль этих белков в физиологии клетки, цитопротекции, формировании стресс-индуцируемых регуляторных цепей. Активное участие в важнейших процессах клетки является свидетельством того, что белки теплового шока играют ведущую роль в обеспечении репарации и деградации, а нарушение функционирования этих белков может явиться одной из причин дисфункции и повреждения органов и тканей. Обнаружено участие стрессовых белков в различных патологических процессах, в том числе атеросклерозе (Xu Q.,2001).
Известно, что Россия по смертности от заболеваний, в основе которых лежат атеросклеротические повреждения сосудистой стенки, занимает одно из первых мест в Европе (Оганов Р. Г., 2002).
Существующие методы коррекции гиперхолестеринемии, как одного из детерминирующих факторов атерогенного процесса, включающие хирургические вмешательства, эфферентную терапию, фармакологическое воздействие на различные звенья синтеза холестерина в организме, способствуют лишь временной стабилизации патологического процесса (Чазов Е.И., 1998). В этой связи представляется актуальной проблема поиска более эффективных методов лечения атеросклероза. Сегодня новые биомедицинские технологии в решении этой проблемы связаны с использованием клеточной трансплантации. Оригинальные лечебные биотехнологии заключаются в трансплантации стволовых, низкодифференцированных эмбриональных или зрелых соматических клеток, способных восстанавливать функции пораженных патологическим процессом органов и тканей (Сухих Г.Т., 2002).
Известно, что ключевыми патогенетическими звеньями атерогенного процесса являются нарушения обмена липопротеинов, интенсификация перекисного окисления липидов (Климов А.Н., 1999). Вышеперечисленные факторы оказывают кроме прочего и стрессовое воздействие на органы-мишени атерогенеза, вызывая повреждения внутриклеточных структур, в частности белковых молекул. Участие белков теплового шока в этом процессе описано многими авторами (Kanwar R.K., 2001; Snoeckx L.H.E.H., 2001; Xu Q., 2002).
Накоплены весьма убедительные экспериментальные и клинические данные, указывающие на снижение активности атеросклеротических изменений при клеточной трансплантации (Голдобина А.В., 1998; Курильская Т.Е., 1999; Никифоров С.Б., 2000; Grompe М.С., 2001; Ohashi К.Е., 2001). Вместе с тем, механизмы саногенетического эффекта клеточной трансплантации весьма далеки от окончательного понимания.
На уровне сегодняшних представлений белки теплового шока многими авторами расцениваются как часть или целое внутриклеточной стресс-лимитирующей системы, способствующей защите клетки от повреждения (Меерсон Ф.З., 1993; Малышев И.Ю., 1998; Шевченко Ю.Л., 1999; Xu Q., 2001). В связи с этим представляет научный и практический интерес выяснение степени участия белков теплового шока в процессе клеточного повреждения при хроническом стрессовом воздействии в виде гиперхолестеринемии, а также влияние на этот процесс клеточной трансплантации.
Цель исследования: изучить влияние трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов на динамику содержания белков теплового шока с молекулярной массой 70 кДа в печени, миокарде и головном мозге в процессе развития экспериментальной гиперхолестеринемии.
Задачи исследования:
1. Оценить влияние различных условий культивирования клеток и способа консервации трансплантата на содержание в нем белков теплового шока (БТШ 70). Определить стационарный уровень БТШ 70 в печени, миокарде и головном мозге кроликов.
2. Изучить динамику морфологических изменений и концентрации БТШ 70 в печени, миокарде и головном мозге экспериментальных животных в различные сроки развития гиперхолестеринемии.
3. Выявить особенности изменения содержания БТШ 70 в исследуемых органах при превентивной и отсроченной трансплантации неонатальных гепатоцитов.
4. Определить взаимосвязь количества БТШ 70 с уровнем морфологических нарушений в органах-мишенях и степенью выраженности экспериментальной гиперхолестеринемии у животных при внутривенной трансплантации аллогенных неонатальных гепатоцитов.
Научная новизна: В результате проведенного исследования в неонатальных клетках печени впервые обнаружено наличие белков теплового шока, количество которых можно увеличивать с помощью культивирования при повышенных температурах. Установлено, что способ консервации трансплантата не влияет на содержание БТШ 70 в нем.
Продемонстрировано наличие разных уровней стрессовых белков в печени, миокарде и головном мозге здоровых животных. Получены оригинальные данные, свидетельствующие об изменении стационарного уровня БТШ 70 и морфологических нарушениях в исследуемых органах при экспериментальной гиперхолестеринемии. Показано, что в условиях атерогенного процесса в печени, миокарде и головном мозге экспериментальных животных трансплантация неонатальных гепатоцитов способствует приближению уровня БТШ 70 к стационарным значениям и уменьшению морфологических нарушений в данных органах.
Получены данные, свидетельствующие о том, что превентивная трансплантация аллогенных неонатальных гепатоцитов в большей степени способствует нормализации измененного в результате атерогенеза уровня БТШ 70, чем трансплантация на фоне развивающейся гиперхолестеринемии.
Теоретическая и практическая значимость работы: Результаты эксперимента позволяют рассматривать белки теплового шока в качестве компанента системы адаптации различных органов к хроническому повреждающему воздействию.
Установлено, что внутривенное введение неонатальных гепатоцитов оказывает влияние на внутриклеточные защитные механизмы, приближая уровень БТШ 70 в исследуемых органах к стационарным показателям и обеспечивая этим органам большую сохранность в процессе развития гиперхолестеринемии. Полученные данные являются свидетельством того, что клеточная трансплантация оказывает протекторный эффект и на внутриклеточном уровне.
Положения, выносимые на защиту:
1. Культура гепатоцитов неонатального кролика содержит белки теплового шока с молекулярной массой 70 кДа, количество которых может быть увеличено путем культивирования при повышенных температурах. Способ консервации клеточного трансплантата (криопрезервация, лиофилизация) существенно не изменяет в нем уровень БТШ 70.
2. В условиях экспериментальной гиперхолестеринемии стационарное содержание БТШ 70 изменяется: в печени исходный уровень данных белков понижается, в миокарде и головном мозге - увеличивается. При этом регистрируется нарастание морфологических нарушений в исследуемых органах.
3. Трансплантация аллогенных неонатальных гепатоцитов в условиях экспериментальной гиперхолестеринемии способствует нормализации уровня БТШ 70 и снижению степени морфологических изменений в исследуемых органах.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на: восьмом Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов, (г. Москва, 19-22 ноября 2002 г.); Международном конгрессе «Реабилитация в медицине и иммунореабилитация», (Анталия, 27 апреля - 3 мая 2003 г.); Международной научно-практической конференции «Здоровье и образование», (Турция, 19-25 мая 2003 г.); пятом конгрессе с международным участием «Паллиативная медицина и реабилитация в здравоохранении», (Египет 19-25 апреля 2003 г.); седьмой ежегодной сессии НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, (Москва, 25-27 мая 2003 г.); пятом съезде иммунологов и аллергологов СНГ, (Санкт-Петербург, 5-11 июля 2003г.); Международном междисциплинарном конгрессе "Прогрессивные научные технологии для здоровья человека", (Кара-Даг, Украина, 8-19 июня 2003г.); Северо-западной Международной конференции по проблемам внезапной смерти, (Санкт-Петербург, 14-16 октября 2003 г.); четвертой научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины», (Иркутск, ноябрь 2003г.); научной конференции молодых ученых, посвященной Дню основания PHI ТХ РАМН «Новое в реконструктивной хирургии», (Москва, 19 марта 2004г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, из них 4 статьи - в отечественных журналах, 8 тезисов и статей - в материалах российских и международных конференций.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 113 страницах машинописного текста, включая введение, обзор литературы, материал и методы исследования, результаты собственных наблюдений, заключение, практические рекомендации и выводы. Работа иллюстрирована 6 таблицами и 22 рисунками. Библиография содержит 156 источников, из них 59 - отечественных и 97 — зарубежных авторов.
