Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) включают целый ряд заболеваний сердца и сосудов, среди которых лидирующим является ишемическая болезнь сердца (ИБС), проводящая к тяжелым осложнениям и летальным исходам. Гипертония, часто рассматриваемая как ССЗ, является одним самых распространенных заболеваний и одной из ведущих причин смертности во всем мире. Артериальная гипертония представляет собой основной фактор риска развития ССЗ. Несмотря на существующий прогресс, поиск эффективных методов лечения и создание препаратов для терапии ССЗ остаётся весьма актуальной задачей. Фундаментальной научной проблемой, на решение которой направлен предлагаемый проект, является раскрытие молекулярных механизмов защиты органов и тканей от повреждений в условиях нарушения кровоснабжения. К настоящему времени установлено, что некоторые пептиды и белки животных ядов оказывают влияние на функционирование сердечно-сосудистой системы (ССС). Как правило животные токсины характеризуются высокой эффективностью и избирательностью взаимодействия со своими биологическими мишенями. Научная задача проекта состоит в исследовании соединений, полученных на основе токсинов змей и способных уменьшить или предотвратить негативные последствия некоторых ССЗ. Такие соединения в дальнейшем могут быть использованы для разработки новых средств лечения ССЗ. Цель данного проекта – на основе структур змеиных токсинов синтезировать пептидные фрагменты и с использованием животных моделей определить их кардиопротекторную и гипотензивную активность. Эти исследования позволят установить структурные элементы, ответственные за эффективное влияние изучаемых соединений на функции ССС. В качестве основных объектов исследования рассматриваются компоненты яда змей, которые в проведенных ранее исследованиях, включая выполненные в рамках предыдущего проекта РНФ, показали наличие активности в экспериментах ex vivo и in vivo. Так, в частности, с использованием модели реперфузионного повреждения будут исследованы субъединицы эндотелиального фактора роста и синтетические пептидные фрагменты его аминокислотной последовательности. В качестве соединений, обладающих гипотензивным эффектом, будут изучены пептидные фрагменты токсина WTX яда кобры, субъединицы и пептидные фрагменты гетеродимерных фосфолипаз А2 гадюки Никольского. Активность пептидов, синтезированных на основе этих соединений, будет также исследована in vitro в отношении никотиновых холинорецепторов разных подтипов. Инотропные эффекты указанных выше соединений будут исследованы на папиллярной мышце сердца, а сосудистые эффекты – на кольцах грудной аорты. Новые пептидные и белковые соединения, способные не допустить или уменьшить негативные последствия реперфузионного синдрома и гипертонии, могут в дальнейшем послужить в качестве основы для рационального дизайна лекарственных средств для борьбы с этими заболеваниями. Такое комплексное исследование полученных оригинальных соединений с использованием сразу нескольких моделей in vitro, in vivo и ex vivo будет проведено впервые. Залог успешного выполнения этой комплексной задачи состоит в объединении опыта, навыков и разработок лабораторий из Москвы и Пущино. В качестве основных модельных систем будут использованы животные модели, разработанные и применяемые участниками проекта из лаборатории биологических испытаний ФИБХ. Объектами исследования будут служить соединения, полученные на основе токсинов яда змей, синтез, выделение и характеристика которых, являются сильной стороной участников проекта из лаборатории молекулярной токсинологии ИБХ РАН. Относительно молодой коллектив под руководством опытного и активно цитируемого учёного-токсинолога состоит из специалистов достаточно высокой квалификации, чтобы гарантировать получение заявляемых результатов мирового уровня и выхода не менее 9 публикаций, индексируемых в БД «Web of Science» и «Scopus».