Природные вещества для реализации защитного и регенеративного потенциала организма при патологических состояниях, вызывающих гибель нейронов
В рамках данного проекта предполагается изучить возможность влияния на процессы гибели нейронов и нейродегенеративных изменений двумя разными подходами. Во-первых, будет проведен поиск новых веществ, эффективно влияющих на адгезию нейтрофилов к эндотелию сосудов. Таким образом, появится возможность воздействовать на патофизиологические механизмы развития нейродегенеративных процессов, связанные с гиперактивацией нейтрофильных гранулоцитов. Нейродегенеративные изменения в мозге, приводящие, в том числе, к болезням Паркинсона и Альцгеймера, характеризуются выделением микроглией хемотактических факторов, повышающих адгезивные свойства нейтрофилов. Основной интерес представляют соединения, ослабляющие адгезию нейтрофилов к поверхности сосудов. Согласно ранее полученным нами данным, соединения с искомыми биологическими свойствами могут быть найдены в растительных экстрактах и ядах беспозвоночных, например, в некоторых фракциях яда морской анемоны. Заявители гранта обладают достаточно большой коллекцией экстрактов и ядов, а также навыками по фракционированию и экстракции из них биоактивных компонентов. Второй подход будет направлен на изучение возможности влияния на процессы гибели нейронов с помощью воздействия на TRP каналы. Функции каналов TRPА1 и TRPV1 в центральной нервной системе (ЦНС) изучена недостаточно по сравнению с периферической нервной системой. Предполагается анализ ранее обнаруженных модуляторов TRPV1 и TRPA1 каналов в моделях инсульта и болезни Паркинсона in vitro и in vivo. Инсульт – самый часто встречающийся источник возникновения инвалидности у взрослых и третья по значимости причина смертности от болезней во всем мире. В постишемической гибели клеток заметную роль играет токсичное внутриклеточное накопление ионов кальция в очаге повреждения. Гибель нейронов также играет значительную роль в прогрессии таких нейродегенеративных заболеваниях как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера. Недавно было показано, что каналы TRP регулируют гомеостаз кальция и участвуют в патофизиологии инсульта и могут играть значительную роль в гибели нейронов при нейродегенеративных заболеваниях. В рамках проекта будет исследовано влияние модуляторов TRPV1 и TRPA1 каналов на функционирование клеток, вовлеченных в регенерацию мозга, включая нейроны, астроциты и клетки иммунной системы в физиологических и в ишемических условиях. Также будет проведен анализ процессов, происходящих при нейродегенерации, опосредованной накоплением цитотоксических амилоидных агрегатов. Будут выявлены механизмы клеточного ответа на увеличение содержания неправильно свернутых белков при развитии болезни Паркинсона. Также будут исследованы изменения работы и уровня экспрессии ряда каналов суперсемейства TRP (TRPV1, TRPA1 и др), а также возможность предотвращения синуклеин-опосредованной гибели нейронов при активации или ингибировании этих каналов. В результате выполнения проекта уточнена роль TRPV1 и TRPA1 каналов в механизме развития воспаления и повреждения нервной ткани, а также инициации нейрогенеза после ишемического инсульта. Также будет проведен поиск новых веществ влияющих на адгезию нейтрофилов , которые принимают участие во множестве патологических состояний, включая нейровоспаление и нейродегенеративные заболевания. Поиск новых биологически активных соединений, воздействующих на нейровоспаление и нейродегенерацию в организме, является одной из актуальных задач современной науки и имеет практическую значимость для разработки новых лекарственных препаратов для нужд медицины.
6 Января 2021 года 31 Декабря 2023 года
Список публикаций по проекту
- (2022). Retinoic Acid-Differentiated Neuroblastoma SH-SY5Y Is an Accessible In Vitro Model to Study Native Human Acid-Sensing Ion Channels 1a (ASIC1a). Biology (Basel) 11 (2),
- (2022). Lignans as Pharmacological Agents in Disorders Related to Oxidative Stress and Inflammation: Chemical Synthesis Approaches and Biological Activities. Int J Mol Sci 23 (11),
- (2022). Analysis of Structural Determinants of Peptide MS 9a-1 Essential for Potentiating of TRPA1 Channel. Mar Drugs 20 (7),
- (2023). Dual Modulator of ASIC Channels and GABAA Receptors from Thyme Alters Fear-Related Hippocampal Activity. Int J Mol Sci 24 (17),
- (2023). Venom-gland transcriptomics and venom proteomics of the Tibellus oblongus spider. Sci Data 10 (1), 820
- (2023). Potentiating TRPA1 by Sea Anemone Peptide Ms 9a-1 Reduces Pain and Inflammation in a Model of Osteoarthritis. Mar Drugs 21 (12), 617
- (2023). RMModulation RM of TRPV1 and TRPA1 Channels Function by Sea Anemones’ Peptides Enhances the Viability of SH-SY5Y Cell Model of Parkinson’s DiseaseRM. Int J Mol Sci 25 (1), 368
- (2024). Modulation of TRPV1 and TRPA1 Channels Function by Sea Anemones’ Peptides Enhances the Viability of SH-SY5Y Cell Model of Parkinson’s Disease. Int J Mol Sci 25 (1),