Введение к работе
Актуальность темы. Кроветворная система, являющаяся одной из немногих систеи взрослого организма, в которой происходит активная пролиферация и дифферекцировка клеток, находится под сложным гормональным контролем и способна чутко реагировать на изменение гомеостазе, различного рода заболевания, а также на многочисленные внешние воздействия, включая такие как вирусные инфекции. Осебенно пристальное внимание в последнее время уделяется вирусу иммунодефицита человека (ВИЧ),-являющемуся этиологическим агентом такого серьезного заболевания как СПИД. Известно, что под воздействием ВИЧ возникает ряд гематологических аномалий. В первую очередь следует отметить уменьшение CD4+ Т- лимфоцитов. Кроме того имеет место цитопения, которой страдают до двух третей пациентов; анемия, которой подвержены приблизительно 10* ВИЧ-инфицированных в начальный период заболевания и далее в процессе болезни анемия развивается приблизительно у 70* пациентов; костно-мозговая гиперклеточность, миелодисплвзий и уменьшение абсолютного количества костно-мозговых предйед-ственников при исследовании in vitro. У ВИЧ-инфицированных больных часто наблюдается патология лимфоидной системы, проявляющаяся в возникновении различных форм В- и Т-кл#точных лимфой. Кроме того описаны отдельные случаи гемофагоцитарного синдрома и полицитеиии. Частота таких нарушений свидетельствует jo6 аномальном гемопоэзе при ВИЧ-инфекции.
Однако. причины -этих разнообразных патологий кроветвер-ной системы остаются неизвестными, поскольку, во-первых, в процессе развития ВИЧ-инфекции и заболевания СПИДом больной подвергается целому ряду сопутствующих заболеваний, которые образуют СПИД-связанный коиплекс инфекций и, которые в свою очередь влияют на геыопоэз. Во-вторых, не последнюю роль играет проводимая в течение заболевания терапия. А, в-третьнх, влияние ВИЧа на'клетки костного мозга а периферической крова может быть непрямым.
Кроме того, результаты, полученные при анализе ВЯЧ-икфицированкых больных, когда проявляется аддитивное действие множества вирусных генов, не позволяют четко
определить эффект каждого из них.
Для решения вопроса о значении отдельных генов ВИЧ в развитии СПИДа и связанного с ним комплекса аномалий необходимо проведение исследований на новых моделях. Наиболее подходящей моделью для исследования действия отдельных генов в системах in vivo являются трансгенные животные. Следует отметить, что на этой модели уже предпринимались успешные попытки изучить влияние на организм различных клеточных. продуктов, а также целого генома ВИЧ и некоторых отдельных генов ВИЧ.
Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы заключалась, во-первых, в том, чтобы используя модель трансгенных мышей, продемонстрировать влияние на их гемопоэз такого гена как ген эритропоэтина человека, функция которого известна, но имеющего сложную систему регуляции. Во-вторых определить возможное влияние на гемопоэз у трансгенных животных отдельных регуляторних генов ВИЧ-1, наиболее интересными из которых представляется уникальный для лентивирусов приматов ген nei, высоко экспрессирующийся по сравнению с другими регуляторними генами ВИЧ, но функция которого до сих пор окончательно не ясна, и ген tat, являющийся сильным трансдействующим активатором транскрипции и обладающий кроме всего прочего онкогенным потенциалом.
Научная новизна работы. В ходе выполнения настоящей
работы впервые были получены трансгенные мыши, несущие. ген
эритропоэтина под контролем собственного промотора и промото
ра 1 , 5 LTR RSV (длиный терминальный повтор вируса саркомы
Рауса). У трансгенных мышей исследована экспрессия этого гена
на уровне белкового продукта и показано влияние экспрессии на
состав клеток костного мозга и отсутствие влияния трансгена
на состав клеток крови.
Сконсруирована плазмида MTtat, EcoRI/PstI-фрагмент которой использован для получения трансгенных мышей. Получены трансгенные мыши, несущие ген tat ВИЧ-1. Показано, что развитие аденокарцином у трансгенных мышей не влияет на состав клеток крови и костного мозга.
Впервые получены трансгенные мыши, несущие ген nef :ВИЧ-1. Показано изменение пула кроветворных клеток и клеток
крови вследствие экспрессии трансгена.
Апробация работы. Основные этапы работы были доложены на Всесоюзной конференции "Новые направления биотехнологии" (г.Пущино, 1990г.), на VIII-ой Международной конференции по СПИДу и заболеваниям, передающимися половым путем (г. Амстердам (Нидерланды), 1992 г.), на Международной конференции "СПИД, рак и ретровирусы человека (Санкт-Петербург, 1992 г.).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 127 страницах текста її состоит из введения, обзора литературы, главы ' "Материалы и методы", результатов исследования, выводов и списка источников литературы.. Работа проиллюстрирована 6 таблицами и 19 рисунками. Список цитируемой литературы включает 154 наименования.