Введение к работе
Актуальность проблемы
Регуляторные пептиды филогенетически самая древняя форма управления. Они обнаружены у прокариот и выявлены, фактически, во всех тканях млекопитающих. Это дало основание для положения, что, «все органы и ткани животных являются эндокринными и секретируют гормоны пептидной природы» (Панков Ю. А., 1996; 2005).
Семейство опиоидных пептидов наиболее многочисленное и самое изученное из представителей регуляторных пептидов (Зайцев С. В. и соавт. 1993; Ашмарин И. П., 2005). Выделение эндогенных опиоидных пептидов изменило представление о функционировании регуляторных систем. Рецепторы опиоидных пептидов были идентифицированы в нейронах, в клетках иммунной и эндокринной систем, в клетках ЖКТ и др. Способность клеток интегративной системы секретировать различные регуляторные пептиды, а также наличие на них рецепторов к этим пептидам обеспечивает «закольцованность» интегративных систем в единый регуляторный континуум (., ., 2002, 2006).
Высокая физиологическая активность РП послужила толчком для создания на основе их химических аналогов фармакологических препаратов. Список подобных лекарств исчисляется сотнями (. et al., 2000; ., ., 2006; ., ., 2008). Это в полной мере относится к опиоидным пептидам.
Дерморфины – особый класс семейства опиоидных пептидов. У всех природных дерморфинов присутствует N-концевая последовательность Tyr-D-Ala-Phe, в которой между двумя ароматическими кольцами Tyr и Phe расположен D-аминокислотный остаток аланина, что обусловливает специфику биологической активности дерморфинов. Устойчивость дерморфина к действию эндогенных пептидаз, а также уникальная анальгетическая активность, превышающая этот показатель у морфина на два порядка, послужили предпосылкой для создания синтетических аналогов дерморфина.
Изучение биологической активности пептидов выявило их адаптогенные свойства, способность влиять на терморегуляцию, сон и оказывать антиалкогольное воздействие (Громова Е.А. и соавт., 1989; Ярова Е.П., 1990; Ковальзон В.М. и соавт., 2002; Емельянова Т.Г. и соавт., 2007; Reddy P. A. et al., 2009). В наших предыдущих исследованиях было установлено, что дерморфин и его аналоги вовлечены в регуляцию процессов клеточного деления.
Одна из тенденций современных фундаментальных исследований в биологии направлена на получение предпосылок к созданию на основе исследуемых эндогенных регуляторов фармакологических препаратов. В настоящее время на базе одного из аналогов дерморфина – седатина (H-Arg-Tyr-D-Ala-Phe-Gly-OH), создается лекарственная форма. Препарат является официнальным в ветеринарии и готовится к клиническим испытаниям. Поэтому всестороннее изучение его влияния на различные цитофизиологические процессы имеет прикладное значение.
На момент начала настоящей работы оставались неизученными такие важные аспекты влияния дерморфинов, как участие в поддержании тканевого гомеостаза в условиях патологии, в частности, при НПВП-гастропатии. Неизвестны механизмы, посредством которых дерморфины реализуют свое цитопротективное действие в этих условиях. Ранее нами было изучено влияние дерморфинов на процессы пролиферации у крыс.
Вопрос о способности влияния представителей этого семейства опиатов на процессы регенерации у других представителей типа хордовых, в частности, у рыб, отсутствует. Не исследовалось влияние дерморфинов на ранние этапы онтогенеза и возможные долгосрочные эффекты аналогов дермофина.
Отсутствовали сведения о вовлеченности дерморфина и его аналогов в регуляцию процессов свободнорадикального окисления. В последние годы имеет место переосмысливание представлений о свободнорадикальном окислении, как важном факторе патогенеза и регуляции, в том числе, процессов клеточного деления.
Цель настоящего исследования:
Изучить влияние дерморфина и его аналогов на состояние тканевого гомеостаза в различных клеточных популяциях.
Задачи исследования:
-
Изучить характер влияния дерморфина и его аналогов, обладающих различным сродством к мю- и дельта- рецепторам, на процессы синтеза ДНК в различных клеточных популяциях.
-
Изучить характер влияния дерморфина и его аналогов на процессы синтеза ДНК при непосредственном воздействии (аппликации на роговицу и введении в культуру дермальных фибробластов).
-
Изучить характер влияния различных доз аргининсодержащего аналога дерморфина – седатина на процессы синтеза ДНК в эпителии слизистой оболочки желудка и роговицы белых крыс.
-
Изучить характер влияния аналогов дерморфина на процессы синтеза ДНК в СОЖ при НПВП-гастропатии.
-
Изучить механизмы цитопротективного действия седатина при НПВП-гастропатии.
-
Изучить характер влияния аналогов дерморфина на процессы морфогенеза осетровых рыб и оценить возможность отдаленных эффектов при обработке оплодотворенной икры пептидами.
-
Изучить возможность использования аналогов дерморфина для оптимизации процессов разведения осетровых рыб.
Научная новизна:
Впервые установлена способность седатина стимулировать процессы синтеза ДНК в эпителии желудка в широком диапазоне доз.
Впервые установлена способность седатина осуществлять протективный эффект при нарушении целостности СОЖ, индуцированном производными ацетилсалициловой кислоты.
Впервые установлено участие системы Arg-NOS в протективном эффекте седатина при НПВП-гастропатии.
Впервые установлено, что обработка оплодотворенной икры осетровых рыб седатином оптимизирует процессы развития осетровых рыб.
Впервые разработан метод использования седатина для оптимизации процессов разведения осетровых рыб.
Практическая значимость:
-
Установленная нами способность седатина – потенциального фармакологического препарата – оказывать цитопротективные эффекты при НПВП-гастропатии, может быть использована в клинической практике для профилактики нарушений целостности СОЖ при приеме нестероидных противовоспалительных препаратов.
-
Разработанный нами метод оптимизации разведения осетровых рыб используется на рыборазводных предприятиях Дальнего Востока.
-
Обнаруженные нами закономерности влияния аналогов дерморфина на процессы синтеза ДНК в норме и при патологии могут быть использованы при планировании направленного синтеза пептидов, обладающих цитопротективным действием.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Седатин уменьшает язвенно-эрозивные поражения, индуцированные в желудке нестероидными противовоспалительными препаратами.
-
В реализации морфогенетических эффектов седатина важная роль принадлежит его способности ослаблять проявления окислительного стресса.
-
Обработка икры осетровых рыб седатином оптимизирует процессы развития молоди.
Публикации:
По материалам диссертации опубликовано 32 научных работ (из них 16 – в изданиях рекомендуемых Высшей Аттестационной Комиссией), 2 патента РФ, 4 статьи в международных журналах; 3 – тезисы докладов на конференциях с международным участием.
Апробация работы:
Основные положения диссертации представлены на 2-ом съезде физиологов Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск, 1995); на научно-практической конференции с международным участием «Проблемы фармакологии и фармации на Дальнем Востоке» (Хабаровск, 1997); на научно-практической конференции с международным участием «Фундаментальные и клинические аспекты охраны здоровья детского и взрослого населения Дальневосточного региона» (Хабаровск, 2003); на научно-практической конференции «Актуальные проблемы гастроэнтерологии» (Хабаровск, 2010).
Внедрение результатов:
Полученные данные о характере влияния регуляторных пептидов (синтетических аналогов дерморфина) на состояние тканевого гомеостаза внедрены в курс лекций на кафедре нормальной физиологии ДВГМУ. Использование седатина по запатентованной нами схеме применяется на рыборазводных предприятиях Крайрыбакколхозсоюза, а также на Владимировском, Анюйском и Новоамурском предприятиях.
Объем и структура диссертации:
Диссертация состоит из оглавления, списка сокращений, введения, 6 основных глав, выводов и списка литературы, включающего ссылки на публикации 152 отечественных и 331 иностранных авторов. Объем диссертации составляет 201 страницы машинописного текста и включает 24 таблицы и 27 рисунков.
![Активность ядрышкообразующих районов хромосом в популяции жителей Курской обл. [Электронный ресурс]](/i/i/4366/192794.png "Активность ядрышкообразующих районов хромосом в популяции жителей Курской обл. [Электронный ресурс] Амелина Ирина Валерьевна")
