Оценка эффективности и механизмов нейропротекторного действия новых соединений и наноструктурных комплексов на основе антиоксидантов и кардиотонических стероидов в условиях моделирования нейродегенеративных и сосудистых патологий ЦНС

Руководитель направления – д.б.н. Т. Н. Федорова

Д.б.н. Т. Н. Федорова и сотрудники лаборатории нейрохимии

Основные результаты:

• Изучение нового соединения ацетилсалициловой кислоты с карнозином (салицил-карнозин), которое было получено совместно с лабораторией химии физиологически-активных веществ ФГБУН Институт молекулярной генетики РАН
  • Показано, что препарат не обладает побочными эффектами в отношении ЖКТ при пероральном приеме и способствует заживлению ацетатных язв в желудке. 
  • Салицил-карнозин проявляет нейропротекторное действие в моделях глюкозо-кислородной депривации и эксайтотоксичности NMDA, что выражается в снижении гибели  первичной культуры нейронов коры больших полушарий головного мозга 18-дневных эмбрионов крыс. Механизм нейропротекции обусловлен увеличением количества антиапоптотической киназы Akt и снижением количества проапоптотического белка Bak.

 

• Изучение динамики развития поведенческих и нейрохимических  изменений  в модели ротенон-индуцированного паркинсонизма у крыс Wistar
  • Охарактеризованы ранняя  (премоторная, 1-3 день) и поздняя (моторная, 4-18 день) стадии паркинсонизма;
  • Модель адекватно воспроизводит хронический медленный процесс течения заболевания и подходит для изучения ранних немоторных стадий развития патологии;
  • На данной модели показан нейропротекторный эффект наномицеллярного комплекса карнозина с липоевой кислотой. 

 

• В клинико-биохимических исследованиях показана прогностическая значимость продуктов окислительного метаболизма липидов, белков и ДНК в плазме крови у пациентов с 1- 4 стадиями болезни Паркинсона (БП)
  • Повышение содержания продуктов окислительного повреждения белков (3-нитротирозин) и ДНК (8-гидрокси-2-дезоксигуанозин) является ранним и достаточно универсальным биомаркером БП, степень выраженности которого нарастает по мере прогрессирования нейродегенеративного процесса. Их идентификация на ранних стадиях БП является важным шагом в направлении улучшения существующих диагностических критериев, а также выявления лиц, подверженных риску заболевания. 
  • Повышение продуктов окислительного повреждения липидов (малоновый диальдегид и 4–гидроксиноненаль, 4-ГН) может иметь высокую прогностическую значимость, отражающую тяжесть заболевания, причем наиболее чувствительным и специфичным показателем является 4–ГН.

• Marie N. Barshutina, Valentyn S. Volkov, Aleksey V. Arsenin et al. Biocompatible, electroconductive, and highly stretchable hybrid silicone composites based on few-layer graphene and CNTs. Nanomaterials. 2021; Vol.11: 1143. DOI: 10.3390/nano11051143

• Troshev D., Berezhnoy D, Kulikova O. et al. The dynamics of nigrostriatal system damage and neurobehavioral changes in the rotenone rat model of Parkinson's disease. Brain Research Bulletin. 2021; Vol.173: 1-13. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2021.04.006

• Федорова Т.Н., Логвиненко А.А., Бережной Д.С. [и др.]. Значимость окислительного повреждения белков и ДНК в крови пациентов с болезнью Паркинсона в оценке тяжести заболевания. Нейрохимия. 2021; 38(2): 186-192. DOI: 10.31857/S1027813321020059

• Lashch N.U., Kamchatnov P.R., Fedorova T.N. et al. Efficacy and Safety of Divaza for the Correction of Oxidative Disturbances in Patients with Cerebral Atherosclerosis: A Randomized Controlled Trial. Cerebrovascular Diseases. 2021; 50(4): 472-482. DOI: 10.1159/000515233

• Mariia V. Guryleva, Dmitry V. Chistyakov, and Alexander V. Lopachev et al. Modulation of the primary astrocyte-enriched cultures’ oxylipin profiles reduces neurotoxicity. Metabolites. 2021; 11(8): 498. DOI: 10.3390/metabo11080498

• Lopachev A.V., Abaimov D.A., Filimonov I.S. et al. An assessment of the transport mechanism and intraneuronal stability of l-carnosine. Amino Acids. 2021; Vol.: 1-8. DOI: 10.1007/s00726-021-03094-5

• Щелконогов В.А., Дарнотук Е.С., Чеканов А.В. [и др.]. Липосомальный препарат с карнозином и липоевой кислотой: получение, антиоксидантные и антиагрегантные свойства. Биофизика. 2021; 66(2): 329-337. DOI: 10.31857/S0006302921020149

• Lopachev A.V., Timoshina Y.A., Khutorova A.V. et al. Comparative Evaluation of Cardiotonic Steroid Action on the Viability of Differentiated and Undifferentiated Human Neuroblastoma SH-SY5Y Cell Culture. Human Physiology. 2021; 47(8): 861-869. DOI: 10.1134/S0362119721080089