УСПЕХИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК, 2009, том 40, № 3, с. 3-31
ОТЧЕТ
О НАУЧНОЙ И НАУЧНО-ОРГАНИЗАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕКЦИИ ФИЗИОЛОГИИ ОТДЕЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК РАН
В 2008 г.
В 2008 г. научно-исследовательская деятельность сотрудников институтов Секции физиологии Отделения биологических наук РАН (ОБН РАН) проводилась в рамках основных направлений, определенных Программой фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2008-2012 гг., которая утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 27 февраля 2008 г. № 233-р.
В 2008 г. институты Секции работали по 12 вновь утвержденным направлениям.
VI. Биологические науки
42. Биология развития и эволюция живых систем (нет тем).
43. Экология организмов и сообществ (1 тема
- ИМБП РАН).
44. Биологическое разнообразие (1 тема -ИЭЧ СО РАН).
45. Общая генетика (1 тема - ИБМИ ВНЦ РАН).
46. Структура и функции биомолекул и надмолекулярных комплексов (2 темы - ИФ КомиНЦ РАН, ИИФ УрО РАН).
47. Молекулярная генетика. Механизмы реализации генетической информации. Биоинженерия (2 темы - ИВНД РАН, ИФ РАН).
48. Молекулярные механизмы клеточной диф-ференцировки, иммунитета и онкогенеза (5 тем -ИЭЧ СО РАН, ИБМИ ВНЦ РАН, ИФ КомиНЦ РАН, ИФПА УрО РАН, ИИФ УрО РАН).
49. Клеточная биология. Теоретические основы клеточных технологий (4 темы - ИМБП РАН, ИМЧ РАН, ИФ Коми НЦ РАН, ИИФ УрО РАН).
50. Биофизика. Радиобиология. Математические модели в биологии. Биоинформатика (5 тем
- ИМБП РАН, ИВНД РАН, ИФ РАН, НИЦ "Арктика" ДВО РАН, ИИФ УрО РАН).
51. Биотехнология (1 тема - ИМБП РАН).
52. Физиология нервной и висцеральных систем. Клиническая физиология (16 тем - ИЭФБ РАН, ИВНД РАН, ИМЧ РАН, ИМБП РАН, ИФ РАН, ИБМИ ВНЦ РАН, ИФ Коми НЦ РАН, ИФ-ПА УрО РАН, ИИФ УрО РАН).
53. Эволюционная, экологическая физиология, системы жизнеобеспечения и защиты человека (16 тем - ИЭФБ РАН, ИМБП РАН, ИФ РАН, ИМЧ РАН, ИВНД РАН, ИФПА УрО РАН, ИФ КомиНЦ РАН, Лаборатория сравнительной кардиологии КомиНЦ РАН, НИЦ "Арктика" ДВО РАН, ИБМИ ВНЦ РАН, ИИФ УрО РАН).
Секция физиологии ОБН РАН представляет фрагменты результатов фундаментальных исследований, выполненных как в институтах РАН, так и в учреждениях физиологического профиля других ведомств, в частности РАМН, Минздрав-соцразвития России, Минобороны России, МЧС России, с которыми осуществляется научно-методическое сотрудничество.
52. Физиология нервной и висцеральных систем.
Клиническая физиология
В настоящее время ключевое значение имеет анализ взаимоотношения влияний нервной системы, эндокринных органов, аутакоидов в регуляции функций висцеральных систем. Результаты этих исследований, выполненных с применением методов молекулярной и физико-химической биологии, находят применение в решении проблем клинической физиологии, патологии и клинической медицины.
Разработана система выявления молекулярных детерминант взаимодействия органических катионов с каналами глутаматных синаптических рецепторов, что позволило синтезировать и исследовать 80 новых веществ, перспективных для использования в качестве лекарств для лечения ряда заболеваний нервной системы. В опытах на животных проведена оценка их эффективности на моделях этих состояний и определены преимущества по сравнению с известными ранее блока-торами (ИЭФБ РАН).
При исследовании способности неконкурентных блокаторов глутаматных рецепторов ослаблять последствия ишемии головного мозга (крыс) оценивалось действие мемантина и нового производного адамантана ИЭМ-1957. Показана высокая профилактическая эффективность ИЭМ-1957, что делает его перспективным в качестве лекарственного средства (ИЭФБ РАН).
Разработан новый метод подготовки мезинхи-мально-эпителиального эквивалента, включающего в себя стволовые и нейтральные клетки для восстановления тканевых дефектов, структурных и функциональных расстройств различной этиологии (ММА).
Созданы клеточные линии рака толстой кишки HCTH6, имеющие часто встречаемые мутации гена р53 in vitro и in vivo: hCt116 p53 +/+ Hisl15, HCT116 p53 +/+ Trp248, HCT116 p53+/+ His213. Охарактеризована микрососудистая сеть, экспрессия белков-модуляторов роста новых микрососудов в моделях рака толстой кишки, имеющих часто встречаемые мутации гена р53. Показано, что в 45% случаев в ткани опухоли содержатся очаги васкулогенной мимикрии, что ассоциируется с плохим прогнозом течения заболевания (РОНЦ).
В результате исследований, проведенных на системах in vivo, ex vivo и in vitro, показано, что Т-кадгерин является ингибитором ангиогенеза. Эффект подавления ангиогенеза обусловлен го-мофильным взаимодействием между молекулами Т-кадгерина на поверхности эндотелиальных клеток и окружающих их клеток стромы (РКНПК).
Выявлена различная восприимчивость процесса экзоцитоза нейромедиатора к изменению содержания активных форм кислорода взрослых и новорожденных животных, которая может быть обусловлена изменением антиоксидантной защиты в процессе развития организма (КИББ КазНЦ РАН).
Показана связь субъективного течения времени с полиморфизмом генов человека, контролирующих обмен дофамина и серотонина. Данные важны для преодоления разрыва между исследованиями мозга на молекулярном и поведенческом уровнях и в перспективе открывают пути к созданию методов коррекции поведения на основе индивидуальной генетической информации (ИВНД РАН).
Разработано новое программное обеспечение, позволившее исследовать оптический ответ колонок нейронов первичной зрительной коры на паттерновую зрительную стимуляцию, выявить и точно сравнить активацию при разных зрительных стимулах (ИВНД РАН).
При многоканальной регистрации вызванного потенциала на целые и разгруппированные изображения показано, что в зрительной коре мозга человека существует топографическая и временная специализация переработки информации о целом образе и составляющих его элементах, что важно для понимания последовательности переработки информации об изображениях различной сложности в иерархически организованной зрительной системе человека (ИВНД РАН).
В эксперименте с наземным моделированием эффектов невесомости получены данные, свидетельствующие об участии опорной афферента-ции в контроле параметров глазодвигательных реакций, ведущая роль в управлении которыми традиционно отводилась вестибулярному аппарату. Устранение опоры сопровождается существенными нарушениями свойственной условиям гравитации жесткой зависимости между амплитудой, скоростью и длительностью саккадических движений глаз, а также нарушение стабильности и точности выполнения задач зрительного и зрительно-мануального слежения (ГНЦ РФ ИМБП РАН).
На модельных объектах (медоносная пчела, дрозофила) показано, что в основе механизма ней-ротропного действия кинуреновой кислоты лежит трансформация молекулярных звеньев сигнального каскада: дефицит кинуреновой кислоты -NMDA рецепторы глутамата - лимкиназа-1 - фибриллярный актин. Ключевым моментом в этом процессе является снижение содержания лимки-назы-1 - фермента ремоделирования актинового цитоскелета нейронов, определяющего структуру синапсов - основу долговременной памяти. Полученные данные можно использовать для целенаправленной разработки лекарственных средств, способствующих оптимизации памяти, лечению психозов и улучшению качества жизни у лиц преклонного возраста (ИФ РАН).
В опытах на животных в сенсомоторном центре мозга - переднем двухолмии - установлена топическая организация нейронной системы би-наурального анализа. Определено отражение эффекта движения звукового стимула в виде сдвига зоны ответа нейронов в сторону, противоположную направлению движения звука. Результаты можно использовать при формировании алгоритмов ориентации операторов по акустическому каналу связи (ИФ РАН).
Оценка патологических изменений локальной скорости метаболизма глюкозы у пациентов с синдромом навязчивых состояний с помощью по-зитронно-эмиссионной томографии показала, что у больных метаболизм глюкозы снижен относительно нормы в области передней поясной извилины. Данная область является ключевой структурой мозговой системы детекции ошибок, нарушения в работе которой могут вносить основной вклад в поддержание патологических состояний (ИМЧ РАН).
При психонейроиммунологическом обследовании больных с рассеянным склерозом выявлена относительная независимость когнитивных и неврологических проявлений заболевания. Показано, что выраженность когнитивных нарушений связана с изменениями цитокинового профиля - с уровнем про- и противовоспалительных цитоки-
нов. Описана динамика структурных и функциональных изменений ЦНС у больных с рассеянным склерозом, что создает предпосылки для использования полученных результатов в диагностике и оценке эффективности терапии (ИМЧ РАН).
Показано, что у больных депрессией наряду с уменьшением (по сравнению с нормой) когерентности ЭЭГ в срединных лобных областях коры мозга наблюдается увеличение когерентности латеральных лобных областей коры, что соответствует недавно полученным данным ПЭТ об увеличении метаболической активности субколло-зальной области передней цингулярной извилины у больных депрессией. Полученный результат будет использован для определения биологического маркера депрессии при диагностике психических заболеваний (ИМЧ РАН).
Изучена роль аутоиммунной агрессии и апо-птоза бета-клеток в развитии сахарного диабета типа LADA (сахарный диабет с поздним аутоиммунным началом у взрослых), разработан алгоритм его диагностики и лечения (ЭНЦ).
Разработан и внедрен в клиническую практику алгоритм иммунофенотипирования острых лейкозов с помощью метода проточной цитометрии и широкой панели моноклональных антител, позволяющих определить как поверхностные, так и внутриклеточные антигены (ВМА).
Выявлено, что катехоламины стимулируют лим-фопролиферацию, повышают содержание провос-палительных цитокинов в крови (IL-6, TNFa), сокращают период антителообразования иммуноглобулинов классов Ä и G с компенсаторным увеличением иммуноглобулинов класса Е. Механизмы регуляторного действия медиаторов гиста-мина и серотонина на иммунные процессы определяются их концентрацией в крови (ИФПА УрО РАН).
Электрическ
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.