Іваненко, Т. В.
    Експериментальне дослідження патерну генів, активованих багатоденною дією переривчастої гіпоксії, в підшлунковій залозі щурів [] / Т. В. Іваненко, Ю. М. Колесник, А. B. Абрамов // Патологія = Pathologia. - 2023. - Том 20, N 3. - С. 218-221
MeSH-головна:
АНОКСИЯ -- ANOXIA (патофизиология, генетика)
ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА -- PANCREAS (патофизиология)
МОДЕЛИ НА ЖИВОТНЫХ -- MODELS, ANIMAL
Анотація: Переривчаста гіпоксія впливає на різноманітні патологічні стани в організмі, у медицині її використовують для відтворення саногенного терапевтичного ефекту. Переривчасту гіпоксію за клінічними показаннями застосовують для покращення функціональної здатності легень, поліпшення адаптаційної здатності організму, при синдромі обструктивного апное сну, анеміях та цукровому діабеті. Під час радіотерапії раку переривчасті гіпоксичні тренування сприяють підвищенню чутливості пухлини до лікування. Переривчаста гіпоксія корисна в реабілітаційній медицині для поліпшення фізичного відновлення пацієнтів – після операцій чи травм для покращення функціональних можливостей організму. Однак нині недостатньо вивчено активність генів-регуляторів, що активують молекулярні механізми названих саногенних ефектів впливу переривчастої гіпоксії. Мета роботи – визначити особливості експресії генів, що пов’язані з гіпоксією, в підшлунковій залозі щурів лінії Вістар за умов впливу переривчастої гіпоксії. Матеріали та методи. Для аналізу експресії генів використали метод полімеразної ланцюгової реакції зі зворотною транскрипцією в режимі реального часу (ПЛР) CFX-96 Touch™ (Bio-Rad, США) та набір RT2 Profiler™ PCR Array Rat Hypoxia Signaling Pathway (QIAGEN, Німеччина), де об’єктом дослідження у експериментальних тварин були 84 гени, що беруть участь у сигнальному шляху дії гіпоксії та визначені в підшлунковій залозі. Результати. За результатами ПЛР-дослідження зразків підшлункової залози інтактних тварин і щурів із впливом гіпоксичних тренувань розрізняли активність панелі генів: гени з високою експресією порівняно з інтактною групою тварин; гени з низькою експресією порівняно з інтактною групою щурів; гени, в яких не виявили достовірних змін у зразках щодо параметрів інтактної групи тварин. Встановили, що гени Cops5, F10, Jmjd6, Lgals3, Rbpjl, Vegfa мають високу експресивну активність порівняно з інтактною групою щурів. Висновки. Збільшення експресії генів Cops5 (у 10,29 раза), Lgals3 (в 2,94 раза) і Rbpjl (в 5,73 раза) внаслідок дії переривчастої гіпоксії можна визначити як активуючий фактор підвищення проліферації ендокринних та екзокринних клітин підшлункової залози та зростання в них антиапоптотичного потенціалу. Збільшення експресії гена Jmjd6 (в 3,20 раза) при переривчастій гіпоксії можна інтерпретувати як регуляторні впливи через дегідроксилування білків і сприяння зростанню активності антиапоптотичних білків в ендокринних та екзокринних клітинах підшлункової залози. Збільшений рівень експресії Vegfa (в 5,99 раза) може спричиняти ангіогенез у підшлунковій залозі в умовах дії переривчастої гіпоксії.
Intermittent hypoxia affects a variety of pathological conditions in the body and is used in medicine to reproduce the sanogenic therapeutic effect. Intermittent hypoxia is used for clinical indications to improve lung function; increase the body’s adaptive capacity; in obstructive sleep apnoea syndrome; in anaemia, diabetes mellitus. In cancer radiotherapy, intermittent hypoxic training helps to increase the sensitivity of the tumour to treatment. Intermittent hypoxia is useful in rehabilitation medicine to improve the physical recovery of patients after surgery or injury to improve the body’s functional capabilities. However, to date, the activity of regulatory genes, that activate the molecular mechanisms of the above-mentioned sanogenic effects of intermittent hypoxia has not been sufficiently studied. The aim of the study: to determine the expression of hypoxia-related genes in pancreas of Wistar rats under intermittent hypoxia. Materials and methods. The CFX-96 Touch™ real-time reverse transcription polymerase chain reaction (PCR) (Bio-Rad, USA) and the RT2 Profiler™ PCR Array Rat Hypoxia Signalling Pathway kit (QIAGEN, Germany) were used to analyse gene expression in experimental animals, where 84 genes involved in the hypoxia signalling pathway identified in the pancreas were studied. Results. According to the results of PCR analysis of pancreatic samples from intact animals and animals exposed to hypoxic training, the activity of the gene panel can be distributed as follows: genes with high expression compared to the intact group of animals, genes with low expression compared to the intact group of animals and genes in which no significant changes were detected in the samples compared to the intact group of animals. We have found, that the genes Cops5, F10, Jmjd6, Lgals3, Rbpjl, Vegfa have high expression activity compared to the intact group of animals. Conclusions. The increase in the expression of Cops5 by 10.29 times, Lgals3 by 2.94 times and Rbpjl by 5.73 times as a result of intermittent hypoxia can be regarded as an activating factor for the increase in the proliferation of endocrine and exocrine pancreatic cells and the growth of their antiapoptotic potential. The 3.20-fold increase in Jmjd6 gene expression under intermittent hypoxia can be interpreted as a regulatory effect through protein dehydroxylation and promotion of antiapoptotic protein activity in endocrine and exocrine pancreatic cells. The 5.99-fold increased level of Vegfa expression may promote angiogenesis in the pancreas under intermittent hypoxia.


Дод.точки доступу:
Колесник, Ю. М.; Абрамов, А. B.
Экз-ры: