ISSN 2312-3672

elibrary.ru
Виноградова И. А., Юнаш В. Д., Букалёв А. В., Забежинский М. А., Анисимов В. Н. Синтетический пептид эпифиза уменьшает заболеваемость и развитие возрастной патологии у самцов крыс в модельных системах ускоренного старения, вызванного нарушением фотопериодизма // Journal of Biomedical Technologies. 2014. № 1. С. 25–36. DOI: 10.15393/j6.art.2014.3021


Выпуск № 1 (2014)

Оригинальное исследование

pdf-версия статьи

УДК 615:612.67

Синтетический пептид эпифиза уменьшает заболеваемость и развитие возрастной патологии у самцов крыс в модельных системах ускоренного старения, вызванного нарушением фотопериодизма

Виноградова
   Ирина Анатольевна
Петрозаводский государственный университет, 185000, Россия, Республика Карелия, г. Петрозаводск, ул. Ленина, 33, irinav@petrsu.ru
Юнаш
   Виктория Дмитриевна
Петрозаводский государственный университет, 185000, Россия, Республика Карелия, г. Петрозаводск, ул. Ленина, 33, yunashvd@petrsu.ru
Букалёв
   Андрей Викторович
Республиканская больница им. В.А. Баранова, Россия, Республика Карелия, 185019, г.Петрозаводск, ул.Пирогова, д.3, max-andy@yandex.ru
Забежинский
   Марк Абрамович
НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова, 197758, г. Санкт–Петербург, пос. Песочный,ул. Ленинградская, дом 68, irinav@petrsu.ru
Анисимов
   Владимир Николаевич
НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова, 197758, г. Санкт–Петербург, пос. Песочный,ул. Ленинградская, дом 68, irinav@petrsu.ru
фотопериодизм
синтетический пептид эпифиза
циркадианные ритмы
Исследовали протективные эффекты синтетического пептида Ala-Glu-Asp-Gly в различных световых режимах (стандартное освещение (12 часов свет/12 часов темнота; LD), естественное освещение Северо-запада России (Республика Карелия; NL), круглосуточное освещение (24 часа свет; LL) на развитие возрастной патологии и заболеваемость у самцов крыс. С четырехмесячного возраста до 24 месяцев животные получали курсовые инъекции короткого пептида эпифиза при содержании в различных режимах освещения. В результате исследования получены данные, подтверждающие роль циркадианных ритмов в этиопатогенезе различных заболеваний и развитии новообразований. Установлено, что применение синтетического пептида Ala-Glu-Asp-Gly уменьшает заболеваемость и количество возрастной патологии у самцов крыс, оказывая наиболее эффективное протективное действие в моделях ускоренного старения при нарушенных световых режимах. Обнаружено, что тетрапептид Ala–Glu–Asp–Gly оказывает геропротекторное, противоопухолевое и иммунопротекторное действие, а также способствует устойчивости организма к стрессорным воздействиям.

Введение

Возрастная патология, связанная с нарушением функций различных органов и систем, приобретает большое значение в определении качества жизни людей любого возраста. В связи с этим повышается необходимость изучения заболеваемости, продолжительности жизни и смертности в условиях физиологического и ускоренного старения и поиска фармакологических средств для профилактики ускоренного старения и коррекции возрастной патологии. Перспективным направлением поиска является использование пептидных биорегуляторов, показавших высокую эффективность в сохранении гомеостаза в различных тканях при старении (Хавинсон, 2003).

Установлено, что короткие пептиды, синтезированные и сконструированные на основе результатов изучения аминокислотного состава комплекса полипептидов, выделенных из разных органов, способны модулировать течение иммунных реакций, а также значительно увеличивать продолжительность жизни экспериментальных животных (Khavinson, 2003; Khavinson, 2005). Более того, синтезированные короткие пептиды обладают всеми свойствами природных пептидных биорегуляторов и оказывают специфическое действие в значительно более низких концентрациях по сравнению с пептидными экстрактами (Хавинсон, 2012). Одним из таких соединений является короткий пептид эпиталон, имеющий структуру Ala–Glu–Asp–Gly (Anisimov, 2010).

В экспериментальной практике ускоренное старение лабораторных животных моделируется посредством лучевой нагрузки (модель радиационного старения) (Рыжак, 2008) или, как в наших исследованиях, при помощи нарушения светового режима (Vinogradova, 2009; Виноградова, 2012).

Цель настоящего исследования состояла в изучении влияния синтетического короткого пептида эпифиза на развитие прижизненной заболеваемости и посмертно выявляемой возрастной патологии у самцов крыс в условиях физиологического и ускоренного старения, вызванного нарушением фотопериодизма.

Материалы и методы

Опыты проведены на 307 самцах крыс линии Вистар, полученных из НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова. Животных содержали в помещениях вивария площадью 25 м2, в стандартных пластмассовых клетках при температуре 20–24ºС. Крысы получали стандартный гранулированный корм и воду без ограничений. В возрасте 25 дней лабораторные животные были разделены на 3 группы. Первая группа крыс(n=108) находилась в условиях фиксированного стандартного режима освещения (12 ч свет/12 ч темнота; LD). Освещенность, создаваемая люминесцентными лампами, составляла 750 люкс (лк) на уровне клетки. Вторая группа (n=100) находилась в условиях естественного освещения Северо-запада России (Республика Карелия; NL). При данном режиме учитывались особенности годовой фотопериодичности Северо-запада России. Освещенность определялась сезоном года: зимой минимальная продолжительность светового дня составляла 4.5 ч, а летом достигала 24 ч («белые ночи») (Виноградова, 2012). Третью группу крыс (n=99) содержали при круглосуточном постоянном (24 ч свет; LL) освещении люминесцентными лампами (750 лк на уровне клеток). В возрасте 4 месяцев крысы каждой группы были случайным образом разделены на 2 подгруппы, одной из которых, начиная с этого возраста и до конца жизни 5 раз в неделю подкожно вводили синтетический пептид Ala-Glu-Asp-Gly в дозе 0.1 мкг/крысу, растворенный в 0.1 мл физиологического раствора NaCl, а другой подгруппе (контроль) – такой же объем растворителя.

Работа выполнена в соответствии с требованиями Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (World Medical Association Declaration of Helsinki) 1964 г. с изменениями от 1975, 1983, 1989, 2000 гг., «Принципов надлежащей лабораторной практики», «Правил проведения работ с использованием экспериментальных животных» (2005) и «Биоэтических правил проведения исследований на человеке и животных» (2004) (Белоусов, 2005; Харбиев, 2005; ГОСТ Р 53434 – 2009, 2010; Приказ Минздравсоцразвития РФ «Об утверждении правил лабораторной практики» N 708н 2010).

За животными вели постоянное наблюдение. Частоту выявленных прижизненно заболеваний рассчитывали по отношению к числу выживших крыс данного возраста.

Диагностика катаракты проходила при ежемесячном осмотре органа зрения у крыс в проходящем свете. При развитии катаракты отмечали нарушенный рефлекс глазного дна. Ринит, конъюнктивит, кератит и инфекции мочевых путей регистрировали при наличии у крыс обильных выделений из носовой полости, глаз и мочевыделительной системы, соответственно. Диагностика отитов была основана на нарушении координации движений животных и вынужденной позе головы (наклон головы в сторону пораженного уха). Инфекции желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) проявлялись многократной диареей. Симптомами пневмонии были выраженная одышка и повышение ректальной температуры тела животного, определяемой с помощью электротермометра.

За животными наблюдали до их естественной гибели. Всех погибших в ходе эксперимента животных подвергали аутопсии. В протоколе вскрытия отмечали размеры, консистенцию, цвет и вид органов на разрезе. Проводили микроскопическое исследование головного мозга, печени, сердца, почек, надпочечников, легких, селезенки, яичников, матки, а также тех органов и тканей, в которых были выявлены макроскопические изменения. Гистологические срезы толщиной 5–7 мкм окрашивали гематоксилином и эозином и изучали микроскопически (Turusov, 1994; Percy, 2007).

Полученные в экспериментах результаты подвергали статистической обработке (Гублер, 1978; Gart, 1986; Марчук, 2007). Статистически достоверными считали различия при р<0,05.

Результаты и обсуждение

Влияние эпиталона на динамику развития прижизненно выявляемых заболеваний

Возрастная динамика заболеваний у самцов крыс представлена в Таблицах 1–3. Исходя из представленных результатов, наименьшая выживаемость отмечалась у крыс контрольной группы, содержавшихся при постоянном (LL) и естественном освещении (NL). До возраста 24-х месяцев дожили по 17 самцов крыс каждой из этих групп (Таблица 2, 3), тогда как в контрольной группе в стандартном режиме – 26 животных (Таблица 1). Результаты по влиянию фотопериодизма на заболеваемость самцов опубликованы нами ранее (Букалев, 2012).

У самцов крыс, находящихся в LD режиме и получающих эпиталон (Таблица 1), кератиты и конъюнктивиты впервые диагностировались в двухлетнем возрасте (5%), тогда как в контрольной группе – в 9-месячном возрасте у 1.9% самцов. У самцов, получающих плацебо, в возрасте 2 лет воспалительные заболевания глаз встречались уже у 15.4% особей. Пневмонии были диагностированы гораздо реже у самцов, получающих эпиталон, чем у животных группы контроля. Наибольшее различие в обнаружении признаков пневмонии  (в 6.5 раз) наблюдалось в возрасте 18 месяцев у 15% крыс контрольной группы и у 2.3% крыс, получающих эпиталон. Риниты у опытных самцов впервые диагностировались в 15 месяцев в 2.2% случаев, отиты – в 18 месяцев в 2.3% случаев (в контрольной группе – в 6 и 15 месяцев, соответственно). В двухлетнем возрасте риниты и отиты у опытных крыс также встречались реже (30% и 2.5%), чем у контрольных (46.2% и 3.8%, соответственно). В группе LD не встречались такие заболевания, как катаракта, инфекции ЖКТ и мочевыводящих путей.

Таблица 1. Возрастная динамика заболеваний, обнаруженных у самцов крыс в стандартном режиме освещения (LD), получающих пептид Ala-Glu-Asp-Gly

Возраст крыс, месяцы Число крыс (контроль) Число крыс, получавших пептид Ala-Glu- Asp-Gly Конъюнктивиты, кератиты Пневмонии
контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly
6 57 51 0 0 0 0
9 52 49 1 (1.9%) 0 0 0
12 52 47 2 (3.8%) 0 0 0
15 42 45 1 (2.4%) 0 2 (4.8%) 1 (2.2%)
18 40 43 4 (10%) 0 6 (15%) 1 (2.3%)
21 28 43 3 (10.7%) 0 6 (21.4%) 6 (13.9%)
24 26 40 4 (15.4%) 2 (5%) 3 (11.5%) 4 (10%)

 

Возраст крыс, месяцы Число крыс (контроль) Число крыс, получавших пептид Ala-Glu- Asp-Gly Риниты Отиты
контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly
6 57 51 2 (3.5%) 0 0 0
9 52 49 1 (1.9%) 0 0 0
12 52 47 1 (1.9%) 0 0 0
15 42 45 1 (2.4%) 1(2.2%) 1 (2.4%) 0
18 40 43 17(42.5%) 10(23.3%) 1 (2.5%) 1 (2.3%)
21 28 43 16(57.1%) 15(34.9%) 1 (3.6%) 1 (2.3%)
24 26 40 12(46.2%) 12(30%) 1 (3.8%) 1 (2.5%)

 Примечание. Значения даны в абсолютных значениях и в % по отношению к общему количеству особей.

 Самцы крыс, находящиеся в режиме LL и получающие эпиталон (Таблица 2), реже болели различными заболеваниями воспалительной природы. Так, воспалительные заболевания глаз у крыс опытной группы впервые обнаруживались в 21 месяц, тогда как в контрольной группе – в 9 месяцев. Причем количество крыс, имеющих кератиты и конъюнктивиты, в опытной группе составляло 4.9%, а в контрольной – 28.6% от общего количества крыс в возрасте 21 месяца. Катаракта впервые диагностировалась у особей, получающих эпиталон, в 24 месяца (5.4%), тогда как у крыс контрольной группы катаракта впервые обнаруживалась в возрасте 18 месяцев, а в возрасте 2 лет поражала 17.6% особей. Максимальное количество самцов с пневмониями обнаруживалось в возрасте 21 месяца, причем в контрольной группе 23.8% крыс имели признаки пневмонии, а в опытной – только 9.7%. Инфекции мочевыводящих путей впервые обнаруживались у крыс в 18 месяцев. В двухлетнем возрасте 2.7% опытных крыс имели инфекции мочевыводящих путей (в контрольной группе 5.9% крыс). Риниты в опытной группе возникали на 6 месяцев позже, чем в контрольной. Максимальное количество крыс с ринитами наблюдалось в 24-месячном возрасте: в опытной группе – 51.3%, в контрольной группе – 100%. Отиты впервые обнаруживались в 24-месячном возрасте у крыс, получающих эпиталон (в возрасте 18 месяцев у крыс, получающих плацебо). Инфекции ЖКТ в возрасте двух лет наблюдались у 5.4% опытных и у 11.8% контрольных крыс.

Таблица 2. Возрастная динамика заболеваний, обнаруженных у самцов крыс в постоянном режиме освещения (LL), получающих пептид Ala-Glu-Asp-Gly

Возраст крыс, месяцы Число крыс (контроль) Число крыс, получавших пептид Ala-Glu- Asp-Gly   Катаракта Инфекции мочевых путей Инфекции ЖКТ
контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly
6 50 49 0 0 0 0 0 0
9 43 47 0 0 0 0 0 0
12 41 47 0 0 0 0 0 0
15 31 45 0 0 0 0 0 0
18 30 45 1 (3.3%) 0 1 (3.3%) 1 (2.2%) 0 0
21 21 41 1 (4.8%) 0 1 (4.8%) 1(2.4%) 2 (9.6%) 2 (4.9%)
24 17 37 3 (17.6%) 2 (5.4%) 1 (5.9%) 1 (2.7%) 2 (11.8%) 2 (5.4%)
                     

 

 

Возраст крыс, месяцы Число крыс (контроль) Число крыс, получавших пептид Ala-Glu- Asp-Gly Конъюнктивиты, кератиты Пневмонии
контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly
6 50 49 0 0 0 0
9 43 47 1 (2.3%) 0 0 0
12 41 47 1 (2.4%) 0 3 (7.3%) 1 (2.1%)
15 31 45 2 (6.4%) 0 1 (3.2%) 1 (2.2%)
18 30 45 7 (23.3%) 0 3 (10%) 2 (4.4%)
21 21 41 6 (28.6%) 2 (4.9%) 5 (23.8%) 4 (9.7%)
24 17 37 6 (35.3%) 5 (13.5%) 4 (23.5%) 3 (8.1%)

 

 

Возраст крыс, месяцы Число крыс (контроль) Число крыс, получавших пептид Ala-Glu- Asp-Gly Риниты Отиты
контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly
6 50 49 7 (14%) 0 0 0
9 43 47 12 (27.9%) 0 0 0
12 41 47 10 (24.4%) 3 (6.4%) 0 0
15 31 45 6 (19.4%) 4 (8.9%) 0 0
18 30 45 8 (26.7%) 6 (13.3%) 1 (3.3%) 0
21 21 41 16 (76.2%) 12 (29.3%) 2 (9.6%) 0
24 17 37 17 (100%) 19 (51.3%) 2 (11.8%) 2 (5.4%)

 

Примечание. Значения даны в абсолютных значениях и в % по отношению к общему количеству особей.

 

При естественном режиме освещения у самцов, получающих эпиталон (Таблица 3), не обнаруживалась катаракта. Воспалительные заболевания глаз возникали на полгода позже и в возрасте двух лет встречались в 2.1 раза реже, чем у самцов контрольной группы.  Пневмонии впервые диагностировались на три месяца позже, чем у самцов контрольной группы, в возрасте 21 месяца встречались в два раза реже (25% и 50%, соответственно). Риниты возникали на 6 месяцев позже, а  инфекционные заболевания мочевыводящих путей − на 9 месяцев позже у особей, получающих эпиталон, по сравнению с особями, получающими плацебо. В возрасте двух лет у самцов опытной группы в 21.1% диагностировался ринит, в 2.6% – отит, в 7.9% – инфекции ЖКТ (для сравнения, в контрольной группе 58.8%; 5.9% и 17.6%, соответственно).

Таблица 3. Возрастная динамика заболеваний, обнаруженных у самцов крыс в естественном режиме освещения (NL), получающих пептид Ala-Glu-Asp-Gly

Возраст крыс, месяцы Число крыс (контроль) Число крыс, получавших пептид Ala-Glu- Asp-Gly   Катаракта Инфекции мочевых путей Инфекции ЖКТ
контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly
6 50 50 0 0 0 0 0 0
9 44 50 0 0 0 0 0 0
12 40 48 0 0 0 0 0 0
15 39 48 0 0 2 (5.1%) 0 0 0
18 34 46 2 (5.8%) 0 1 (2.9%) 0 3 (8.8%) 0
21 26 44 1 (3.8%) 0 1 (3.8%) 0 3 (11.5%) 2 (4.5%)
24 17 38 4 (23.5%) 0 1 (5.9%) 1 (2.6%) 3 (17.6%) 3 (7.9%)
                     

 

 

Возраст крыс, месяцы Число крыс (контроль) Число крыс, получавших пептид Ala-Glu- Asp-Gly Конъюнктивиты, кератиты Пневмонии
контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly
6 50 50 1 (2%) 0 0 0
9 44 50 0 0 0 0
12 40 48 1 (2.5%) 0 3 (7.5%) 0
15 39 48 2 (5.1%) 2 (4.2%) 6 (15.4%) 5 (10.4%)
18 34 46 2 (5.9%) 2 (4.3%) 11 (32.4%) 6 (13%)
21 26 44 4 (15.4%) 2 (4.3%) 13 (50%) 11 (25%)
24 17 38 3 (17.6%) 3 (7.9%) 7 (41.2%) 8 (21.1%)

 

 

Возраст крыс, месяцы Число крыс (контроль) Число крыс, получавших пептид Ala-Glu- Asp-Gly Риниты Отиты
контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly контроль пептид Ala-Glu- -Asp-Gly
6 50 50 5 (10%) 0 1 (2%) 0
9 44 50 12 (27.3%) 0 1 (2.3%) 0
12 40 48 10 (25%) 2 (4.2%) 0 0
15 39 48 20 (51.3%) 3 (6.3%) 1 (2.6%) 0
18 34 46 27 (79.4%) 23 (50%) 1 (1.9%) 1 (2.2%)
21 26 44 19 (73.1%) 15 (34.1%) 1 (3.8%) 1 (2.3%)
24 17 38 10 (58.8%) 8 (21.1%) 1 (5.9%) 1 (2.6%)

Примечание. Значения даны в абсолютных значениях и в % по отношению к общему количеству особей.

Влияние эпиталона на развитие заболеваний, выявленных при аутопсии

При аутопсии животных, погибших в ходе эксперимента, были выявлены различные виды неопухолевой патологии. В ряде случаев обнаруженные заболевания являлись непосредственной причиной смерти крыс. Структура выявленных на вскрытии заболеваний представлена на Рисунке 1.

В стандартном режиме освещения у контрольной группы животных наиболее часто встречались хронические заболевания респираторной системы (82.4%) и доброкачественные опухоли (24.6%), в то время как в группе, получавшей синтетический пептид эпифиза, данные нозологические формы наблюдались в 37.2% и 9.8% случаев, соответственно. Инфекционные заболевания, хронические заболевания сердечнососудистой системы встречались с одинаковой частотой в этих двух группах и были выявлены у 15.8% и 5.3% самцов группы контроля и у 13.7% и 7.8% особей, которым вводился пептидный препарат, соответственно. Достоверно было снижено количество злокачественных новообразований при применении эпиталона. Данная патология была выявлена только у 1.96% животных, получавшей пептид, тогда как в контрольной группе крыс было зафиксировано 15.8% случаев. В то же время в экспериментальной группе у самцов диагностировали достоверно больше гепатопатий (5.9%), чем в группе контроля – 1.7%. Количество заболеваний на одну крысу составляло 1.73 в контрольной группе и 1.02 – в группе, получавшей пептид эпиталон.

При анализе данных аутопсии животных, находившихся в условиях естественного режима освещения, выявлены такие фатальные заболевания, как гемоперикард (14%) и миокардит (8%), которые в условиях стандартного освещения имели спорадический характер. В NL режиме зарегистрировано достоверно большее число животных с хроническими заболеваниями респираторной системы (100%), инфекционными заболеваниями (54%), катарактой (18%), хроническими заболеваниями сердечнососудистыми заболеваниями (16%), и гепатопатиями (6%) и меньшее число самцов с доброкачественными опухолями (14%) по сравнению с аналогичными показателями у особей, находившихся в стандартном режиме освещения. Злокачественные образования отмечены у 12% самцов-крыс.

 

Рисунок 1. Виды патологии, обнаруженные при вскрытии у самцов крыс, содержавшихся в стандартном (А), постоянном (B) и естественном (C) режимах освещения и получавших пептид Ala-Glu-Asp-Gly (в % к числу животных в группе). * pLD-режиме (метод χ2), а p2).

Figure 1. Pathologies revealed at autopsy of male-rats kept in standard (А), constant (B) or natural (C) regimes of lightning and treated with peptide Ala-Glu-Asp-Gly (as % of total number of animals in the group). * p2 method), а p2 method).

При аутопсии животных, получавших эпиталон и находившихся в естественном режиме освещения, достоверно реже были диагностированы хронические заболевания респираторной системы (86%), доброкачественные опухоли (8%), хронические заболевания сердечно-сосудистой системы (6%) и гепатопатии (2%) по сравнению с контрольными животными. Инфекционные заболевания в экспериментальной группе встречались в два с лишним раза реже по сравнению с контрольной (26%).

Катаракта и злокачественные новообразования не были обнаружены ни у одной особи, получавшей синтетический пептид эпифиза эпиталон.

Количество заболеваний на одну крысу в режиме естественного освещения в группе контроля составляло 2.64, в экспериментальной группе – 1.3. Полученные результаты по заболеваемости животных, находившихся в условиях естественного режима освещения Северо-запада России, подтверждают данные о том, что проживание в дискомфортных условиях, к которым следует отнести и условия освещенности северных территорий, приводит к более быстрому истощению адаптационных резервов организма, что может быть связано, по всей видимости, с развитием десинхроноза под влиянием нарушения продукции мелатонина (Еськов, 2008; Рапопорт, 2012).

В постоянном режиме освещения было зафиксировано увеличение числа животных, имевших хронические заболевания респираторной системы и другую патологию по сравнению с режимом LD. В данных условиях количество заболеваний, обнаруженных на вскрытии, на одну крысу было наибольшим – 2.7; при применении пептида эпиталона этот параметр уменьшался до 1.2 заболеваний на одну крысу.

Заболевания дыхательной системы у особей, находившихся в условиях постоянного освещения, также как и в условиях естественного освещения Северо-запада России (Карелия), встречались у 100% контрольных крыс при аутопсии. У самцов, получавших пептид, хронические заболевания респираторной системы были уменьшены в два раза (49%); инфекционные заболевания – в 3 раза (16.3%); катаракта и гепатопатии – в четыре раза (6.1% и 2%); злокачественные новообразования – в 5 раз (4.1%); хронические заболевания сердечнососудистой системы – в 6 раз (2%). Не было отмечено достоверных различий между группами по количеству доброкачественных опухолей. Кроме того, только в постоянном режиме освещения на вскрытии были выявлены разлитой перитонит и апоплексия надпочечников, послужившие непосредственной причиной смерти. Полученные данные свидетельствуют о том, что длительное и постоянное воздействие света приводит к развитию искусственного гипопинеализма и отражается на функционировании физиологических систем организма (Букалев, 2012).

Известно, что короткие, проникающие в клетку пептиды, природного и синтетического происхождения, к которым относится и пептид Ala–Glu–Asp–Gly, участвуют в активации пролиферации и дифференциации клеток. Они обладают способностью связываться с нуклеиновыми кислотами, аминокислотами, пептидами и транспортировать их к месту назначения внутрь клетки, например к хроматину в ядре. Кроме этого, короткие пептиды способны вступать во взаимодействие с участками ДНК и таким образом оказывать влияние на состояние генома и, следовательно, на синтез определённых белков, в том числе управляющих физиологическими функциями организма (Chugh, 2010).

Таким образом, в эксперименте пептид Ala–Glu–Asp–Gly оказывает геропротекторное, противоопухолевое и иммунопротекторное действие, способствует устойчивости организма к стрессорным воздействиям, нормализует антиоксидантную защиту организма (Anisimov, 2010) и систему гемостаза (Кузник, 2010).

Заключение

Представленные данные свидетельствуют о роли циркадианных ритмов в этиопатогенезе различных заболеваний и развитии новообразований. Применение синтетического пептида Ala-Glu-Asp-Gly уменьшает заболеваемость и количество возрастной патологии у самцов крыс, оказывая наиболее эффективное протективное действие в модели ускоренного старения при нарушенных световых режимах.

При оценке возможности коррекции возрастных изменений методом пептидной биорегуляции весьма перспективным в этом плане пептидным биорегулятором является пептид эпифиза Ala-Glu-Asp-Gly, который показывает достаточно высокую биологическую активность в доклинических исследованиях и требует дальнейшего изучения в клинической практике.

 Благодарности

 Работа выполнена в рамках Программы стратегического развития 2012–2016 г. «Университетский комплекс ПетрГУ в научно-образовательном пространстве Европейского Севера: стратегия инновационного развития» и при поддержке гранта РГНФ № 12-06-00340 «Цирканнуальные ритмы в процессе адаптации организма к условиям Европейского Севера: механизмы и пути профилактики».

Библиография


1. Anisimov VN, Khavinson VKh. Peptide bioregulation of aging: results and prospects. Biogerontology 2010, 11:139-149.

2. Chugh A, Eudes F, Shim YS. Cell-penetrating peptides: Nano carrier for macromolecule delivery in living cells. IUBMB Life 2010, 62(3):183-193.

3. Gart JJ, Krewski D, Lee PN, Tarone RE, Wahrendorf J. Statistical Methods in Cancer Research. Volume III. The Design and Analysis of Long-Term Animal Experiments. IARC Sci Publ 1986, 79:1-219.

4. Khavinson VKh, Lezhava TA, Monaselidze JR, Jokhadze TA, Dvalishvili NA, Bablishvili NK, Trofimova SV. Peptide Epitalon activates chromatin at the old age. Neuroendocr Lett 2003, 24(5):329-333.

5. Khavinson VKh, Malinin VV. Gerontological aspects of genome peptide regulation. Karger AG; 2005.

6. Percy DH, Barthold SW. Pathology of Laboratory Rodents and Rabbits. 3rd ed. Ames Iowa. Blackwel Publ; 2007.

7. Turusov VS, Mohr U. Pathology of Tumours in Laboratory Animals. IARC Sci. Publ, Vol. II; 1994.

8. Vinogradova IA, Anisimov VN, Bukalev AV, Semenchenko AV, Zabezhinski MA. Circadian disruption induced by light-at-night accelerates aging and promotes tumorigenesis in rats. Aging 2009, 1(10):855-865.

9. Букалев А.В., Виноградова И.А., Забежинский М.А., Семченко А.В., Анисимов В.Н. Световое загрязнение увеличивает заболеваемость и смертность от различных причин у самцов крыс // Успехи геронтологии. – 2012. – Т.25. – №1. – С. 49–56.

10. Виноградова И.А., Анисимов В.Н. Световой режим, препараты эпифиза, старение и продолжительность жизни (экспериментальное исследование). Hamburg: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2012.

11. Виноградова И.А., Анисимов В.Н. Световой режим Севера и возрастная патология / И.А. Виноградова, В.Н. Анисимов. – Петрозаводск: ПетроПресс, 2012.

12. Геронтология in silico: становление новой дисциплины. Математические модели, анализ данных и вычислительные эксперименты / Под ред. Марчука Г.И., Анисимова В.Н., Романюхи А.А., Яшина А.И. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.

13. ГОСТ Р 53434 – 2009 Принципы надлежащей лабораторной практики. – М.: Стандартинформ, 2010.

14. Гублер Е.Г. Количественные методы анализа результатов медицинских исследований. – Л.: Медицина, 1978.

15. Еськов В.М., Назин А.Г., Русак С.Н., Филатова О.Е., Хадарцева К.А. Системный анализ и синтез влияния динамики климато-экологических факторов на заболеваемость населения Севера РФ // Вестник новых медицинских технологий. – 2008. – Т.15. – №1. – С.26–29.

16. Кузник Б.И. Клеточные и молекулярные механизмы регуляции системы гемостаза в норме и патологии. – Чита: Экспресс-издательство, 2010.

17. Приказ Минздравсоцразвития Российской Федерации от 23 августа 2010 г. N 708н «Об утверждении правил лабораторной практики»

18. Рапопорт С.И. Хрономедицина. Циркадианные ритмы. Кому это нужно? // Клиническая медицина. – 2012. – №8. – С.73–75.

19. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / Под. ред. Р.У. Харбиева. – М.: Медицина, 2005.

20. Рыжак А.П., Кветной И. М., Эмануэль В. Л. Пептидергическая регуляция функции поджелудочной железы в экспериментальной модели ускоренного старения у крыс // Успехи геронтологии. – 2008. – Т.21. – № 2. – С.240–246.

21. Хавинсон В.Х. Пептидергическая регуляция гомеостаза / Хавинсон В.Х., Кветной И.М., Южаков В.В., Попучиев В.В., Коновалов С.С. – СПб.: Наука, 2003.

22. Хавинсон В.Х., Кузник Б.И., Рыжак Г.А. Пептидные биорегуляторы – новый класс геропротекторов. Сообщение 1. Результаты экспериментальных исследований // Успехи геронтологии. – 2012. – Т.25. – № 4. – С.696–709.

23. Этическая экспертиза биомедицинских исследований. Практические рекомендации / Под ред. Ю.Б. Белоусова. – М.: Российское общество клинических исследователей, 2005.


Просмотров: 7438; Скачиваний: 7275;