Шановні колеги, вітаю Вас! Науковий семінар «Актуальні проблеми сучасної біохімії» Інституту біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України продовжує свою діяльність. 15-го травня (вівторок) о 10-30 в Актовій залі Інституту будемо слухати доповідь к.б.н. Соколік Вікторії Василівни - провідного наукового співробітника лабораторії нейрофізіології, імунології та біохімії ДУ «Інститут неврології, психіатрії і наркології» НАМН України (Харків). Тема доповіді: «НЕЙРОЗАПАЛЕННЯ ТА ЙОГО КОРЕКЦІЯ ЗА УМОВ ЛОКАЛЬНОГО НАДЛИШКУ β-АМІЛОЇДНОГО ПЕПТИДУ». Доповідь буде зроблено за матеріалами докторської дисертації, яку доповідач планує подати до захисту. До цього листа традиційно додаємо файл із авторськими тезами доповіді. Запрошую Вас та Ваших колег до участі у роботі нашого семінару.
З повагою – С.О.Костерін.
НЕЙРОЗАПАЛЕННЯ ТА ЙОГО КОРЕКЦІЯ ЗА УМОВ ЛОКАЛЬНОГО НАДЛИШКУ β-АМІЛОЇДНОГО ПЕПТИДУ
Соколік Вікторія Василівна, кандидат біологічних наук,
провідний науковий співробітник лабораторії нейрофізіології, імунології та біохімії ДУ «Інститут неврології, психіатрії і наркології НАМН України», Харків
Актуальність дослідження пов'язана з високою поширеністю нейродегенеративної патології з амілоїдозом, що робить її однією з головних медико-соціальних проблем сучасного суспільства. Вивчення ролі β-амілоїдного каскаду у розвитку амілоїдозу привело до формування амілоїдної теорії цього захворювання, яка наразі стала загальновизнаною.
Робочою гіпотезою дослідження було припущення про суттєву роль хронізації нейрозапалення у виникненні й розвитку амілоїдогенної патології, яка обумовлювала поступову втрату когнітивних властивостей і пам’яті.
Мета роботи полягала у з’ясуванні біохімічних механізмів взаємозв’язку нейротоксичності агрегатів β-амілоїдного пептиду (Аβ) з активацією цитокінової ланки запального процесу при розвитку амілоїдозу та шляхів корекції і терапії нейрозапалення. Завдання дослідження включали скринінг біохімічних показників сироватки крові пацієнтів з амілоїдогенною патологією; визначення впливу агрегатів Аβ на цитокінову відповідь і мнестичні властивості щурів у разі його неокортикальної або гіпокампальної дії; дослідження ефектів трансплантації ембріональної нервової тканини і терапії куркуміном (CUA) in vivo і in vitro; моделювання взаємодії CUA з сайтами рестрикції протеїну попередника амілоїду (АβРР) in silico. Стратегія дослідження полягала у пошуку біомаркерів і мішеней терапевтичного впливу при амілоїдозі. Тактичні заходи об’єднав ретроградний шлях дослідження від системного до молекулярного рівней. Були використані методи біохімії, нейрофізіології, нейрохірургії, молекулярної біології, статистики.
Було встановлено, що перебіг амілоїдозу у пацієнтів з хворобою Альцгеймера (амілоїдоз) характеризується специфічними змінами цитокінової системи, ліпопротеїнового метаболізму та активності катехоламінергічної периферійної системи. На відміну від неальцгеймерівської деменції, амілоїдоз супроводжує хронічне запалення з невеликою, але стаціонарно збільшеною, активністю цитокінової системи. На експериментальних моделях клінічного і доклінічного етапів амілоїдозу виявили істотніший прозапальний вплив Аβ40 у розчинній агрегатній формі порівняно з ліпосомною, або електролітичною руйнацією ланки нейрональної мережі у неокортексі щурів. Нейротрансплантація ембріональної тканини пригнічувала місцевий запальний процес у неокортексі головного мозку та не запобігала його поширенню до гіпокампу щурів. В дослідженні in vivo була з’ясована більша антизапальна ефективність назальної терапії куркуміном у складі ліпосом при порівнянні з водним розчином останнього. На мононуклеарах периферійної крові людини при інкубації in vitro з агрегатами Аβ42 спостерігали антизапальну дію водного розчину CUA на транскрипційному і трансляційному рівнях. Куркумін також істотно запобігав збільшенню концентрації ендогенного Аβ40 у цих клітинах та вірогідно зменшував його секрецію, але це відбувалося лише завдяки пригнічення індукції прозапальних цитокінів. Методами симуляції молекулярної динаміки і докінгу куркуміну з фрагментом АβРР_63Rat було встановлено, що куркумін втручається у процес утворення Аβ шляхом взаємодії з І і ІІ сайтами процесінгу АβРР.
Таким чином, переконлива доказова база ролі агрегатів Аβ в розвитку нейрозапалення, яке спричинює, супроводжує та прискорює розвиток амілоїдозу, надала змоги визначитися з протизапальною терапією та показати біохімічні механізми реалізації останньої.
Перспективи дослідження включають визначення ефективності мікроРНК (miR-101) у безпосередньому запобіганні надлишкового утворення АβРР та дослідження пригнічуючої дії ліпосомної форми (miR-101+ CUA) одразу на дві мішені: трансляція протеїну попередника амілоїду і індукція синтезу прозапальних цитокінів, а також у з’ясуванні ролі нюхових цибулин (Bulbus olfactorius) у вік-залежному нейрозапаленні та амілоїдозі.