Tag Archives: ангіогенез

Фенобарбітал послаблює індукований гіперглікемією ангіогенез за діабетичної нефропатії: можливе втручання на рівні HIF-1α/VEGF

M. M. Mohammed1*, S. R. A. Rehim1, A. M. M. Okasha1,
H. El-Mezayen2, D. G. A. N. Mohammed2,
W. Gomaa3, F. Mourad4, E. G. Ayad2

1Department of Biochemistry, Faculty of Medicine, Minia University, El-Minia, Egypt;
2Department of Chemistry, Faculty of Science, Helwan University, Helwan, Egypt;
3Department of Pathology, Faculty of Medicine, Minia University, El-Minia, Egypt;
4MSP, Faculty of Pharmacy, Deraya University, El-Minia, Egypt;
*e-mail: mostafa.mohamed@mu.edu.eg

Отримано: 17 вересня 2023; Виправлено: 17 листопада 2023;
Затверджено: 01 грудня 2023; Доступно онлайн: 18 грудня 2023

Гіперглікемія сприяє каскаду запальних реакцій у нирках, які призводять до розвитку ниркової гіпоксії та ангіогенезу з подальшою хронічною нирковою недостатністю. Оскільки система гіпоксія-індукований фактор-1α (HIF‑1α)/судинний ендотеліальний фактор росту (VEGF) є ключовим шляхом неоваскуляризації, пригнічення цієї системи є мішенню для терапії ниркового ангіогенезу. Ми припускаємо, що фенобарбітал (ФБ), який має потенціал для зменшення васкуляризації, може впливати на розвиток ангіогенезу в нирках за діабету. Метою дослідження було вивчення впливу ФБ на експресію HIF-1α і VEGF та ангіогенез у тканині нирок щурів із гіперглікемією та діабетичною нефропатією. Шістдесят чотири щури-самці лінії Вістар було розділено на 4 групи: контрольна група отримувала в/о одноразову ін’єкцію фізіологічного розчину; група ФБ отримувала 0,05% ФБ перорально з питною водою; група тварин із діабетом отримувала в/о одноразову ін’єкцію стрептозоцину (СТЗ) (65 мг/кг); група ФБ-СТЗ отримувала 0,05% ФБ перорально за два тижні до введення СТЗ. Наприкінці експерименту (8 тижнів), нирки було видалено і використано для біохімічних аналізів. Досліджено рівні глюкози, сечовини та креатиніну в сироватці крові, рівень IL-6 в гомогенаті нирок та зміни експресії генів HIF-1α та VEGF. Для гістопатологічного дослідження використовували забарвлення гематоксилін-еозином. Показано, що експресія генів HIF-1α та VEGF, а також рівень IL-6 у групі хворих на діабет щурів були значно підвищені порівняно з контрольною групою, тоді як у ФБ та ФБ-СТЗ групах, ці показники були значно знижені порівняно з діабетичною групою. У тканині нирок діабетичних щурів виявлено­ гломерулярні скупчення та мезангіальну проліферацію. Однак у діабетичній групі, які отримували ФБ, кількість новоутворених судин помітно зменшилася. Одержані результати підтверджують, що фенобарбітал впливає на сигнальний шлях HIF-1α/VEGF, зменшуючи ангіогенез за гіперглікемічного пошкодження нирок.

Екзосоми з miR-329, одержані з клітин пухлини грудної залози пригнічують експресію VEGF та KDM1A в ендотеліальних клітинах

N. Maleki1,2,3*, F. Karami1, S. Heyati2, M. Hadizadeh3, Gh. Parnian4*

1Department of Cellular and Molecular Biology, Faculty of Biological Sciences, Islamic Azad University-Tehran North Branch, Tehran, Iran;
*e-mail: dr.nargesmaleki@yahoo.com;
2Gynecology and reproductive biology Department, Kowsar poly-clinic, Tehran, Iran;
3Cancer Research Center, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran;
4Appletree Medical group, 275 Dundad W (Grange), Toronto, Ontario, Canada;
*e-mail: ghazalehparnian1@gmail.com

Отримано: 03 лютого 2021; Затверджено: 07 липня 2021

Вважається, що перенесення  miRNA з екзосом пухлинних клітин модулює експресію генів VEGF та ангіогенез в ендотеліальних клітинах.  Метою нашого дослідження було з’ясувати здатність екзосомної miR329 регулювати ангіогенез у пухлині грудної залози. Експерименти проводили на клітинних лініях MCF-7 та HUVEC. Екзосоми одержували з клітин MCF-7, необроблених і оброблених тамоксифеном – ефективним супресором гормонзалежного раку грудної залози. За допомогою q-RT-PCR кількісно визначали рівні експресії miR329, її таргетних генів VEGF і лізин- (K)-специфічної деметилази 1A (KDM1A). Для флуоресцентного маркування ізольованих екзосом та моніторингу їх поглинання використовували барвник PKH26. Згідно з даними флуоресцентної мікроскопії, одержані з клітин MCF‑7 екзосоми проникали в ендотеліальні клітини та накопичувалися в цитоплазмі. Показано, що екзосоми, одержані з необроблених пухлинних клітин, посилювали  експресію генів VEGF та KDM1A залежно від часу інкубації, тоді як екзосоми з оброблених тамоксифеном клітин спричиняли залежне від часу пригнічення експресії VEGF та KDM1A в ендотеліальних клітинах. Припускається, що перенесення екзосомної miR-329 від оброблених тамоксифеном пухлинних клітин грудної залози до ендотеліальних  клітин пригнічує молекулярний ангіогенний сигнальний шлях і може використовуватись як додаткова стратегія лікування раку грудної залози.

Вітамін D(3) регулює експресію VEGF-A та апеліну в печінці за експериментального цукрового діабету

Д. О. Лабудзинський1*, І. О. Шиманський1, О. О. Лісаковська1,
А. О. Мазанова1, Л. В. Натрус2, М. М. Великий1

1Інститут біохімії ім О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2Національний медичний університет ім. О. О. Богомольця, Київ, Україна;
*e-mail: konsument3@gmail.com

Отримано: 09 липня 2020; Затверджено: 15 травня 2020

Дефіцит вітаміну D3 пов’язують із ризиком виникнення різних хронічних захворювань, у тому числі цукрового діабету та його ускладнень. З огляду на значну геномну дію гормональноактивної форми вітаміну D, його дефіцит може призвести до дисфункції сигнальних шляхів цитокінів, у тому числі залежних від фактора росту ендотелію судин (VEGF) та апеліну. Дослідження було проведено для визначення зв’язку між експресією VEGF-A та апеліном у печінці, життєздатністю гепатоцитів та статусом вітаміну D за експериментального діабету 1-го типу в мишей. Встановлено, що хронічна гіперглікемія за діабету, індукованого стрептозотоцином, супроводжувалася зменшенням вмісту 25OHD у сироватці крові в 2,2 раза і збільшенням апоптозу та некрозу гепатоцитів. Дефіцит вітаміну D корелював зі збільшенням експресії апеліну та VEGF-A (у 8 та в 1,6 раза відповідно). Практично повне відновлення вмісту 25OHD у сироватці крові було досягнуто у разі лікування вітаміном D3 (800 МО/кг, per os протягом 2 місяців) із подальшим зниженням експресії апеліну та VEGF-A в печінці та зниженням апоптозу гепатоцитів. Дійшли висновку, що вітамін D3 може бути залучений до виживання клітин, ангіогенезу і фіброгенезу за діабету через регуляторні системи VEGF-A та апеліну у печінці.

Плазміноген модулює утворення та вивільнення регуляторів ангіогенезу тромбоцитами

А. О. Тихомиров, Д. Д. Жерносєков, Т. В. Гриненко

Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: artem_tykhomyrov@ukr.net

Отримано: 19 липня 2019; Затверджено: 29 листопада 2019

Тромбоцити зберігають, утворюють та вивільняють велику кількість регуляторів ангіогенезу, які залучені як до репаративних процесів у тканинах у нормі, так і до розвитку патологій, асоційованих з ангіопатіями. Раніше було показано, що плазміноген регулює деякі функції тромбоцитів, однак його здатність модулювати їхні ангіогенні властивості досліджено недостатньо. Мета поданої роботи – визначити ефекти різних форм плазміногену на утворе­ння та секрецію тромбоцитами протеїнів – регуляторів ангіогенезу. Відмиті тромбоцити людини одержували гель-фільтрацією на сефарозі-2В. Рівні експонованого Р-селектину (CD-62P) на плазматичній мембрані нестимульованих та активованих тромбоцитів вимірювали за допомогою протокової цитофлуориметрії. Секрецію фактора росту ендотеліоцитів судин (VEGF) тромбоцитарного походження, а також фрагментацію плазміногену та утворення ангіостатинів інтактними тромбоцитами та плазматичними мембранами тромбоцитів визначали за допомогою імуноблотингу. Показано, що за дії  тромбіну або колагену збільшувалась кількість Р-селектину на поверхні тромбоцитів, тоді як Lys-форма плазміногену пригнічувала агоністіндуковану тромбоцитарну секрецію. Lys-плазміноген, але не Glu-форма, інгібував агоністіндуковане вивільнення VEGF із тромбоцитів. Активація тромбоцитів сприяла істотному підсиленню розщеплення плазміногену та утворенню ангіо­статинів. Антитіла проти актину інгібували фрагментацію плазміногену за інкубації із плазматичними мембранами тромбоцитів, що вказує на роль поверхнево-експонованого актину в перетворенні плазміногену на ангіостатини. Дослідження демонструє нову функцію плазміногену, яка полягає в обмеженні ангіогенної активності тромбоцитів через утворення ангіостатинів та інгібування секреції фактора росту ендотеліоцитів.

Механізми VEGF-опосередкованого виживання та проліферації ендотеліальних клітин в умовах довготривалого культивування без заміни середовища

Т. В. Ніколаєнко, В. В. Нікуліна, Д. В. Шелест, Л. В. Гарманчук

ННЦ «Інститут біології», Київський
національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
e-mail: nikolaenkotetiana@yandex.ua

Механізми VEGF-опосередкованих ефектів на ендотеліальні клітини під час розвитку та прогресії раку досі залишаються повністю нез’ясованими. Досліджено біологічні ефекти VEGF, VEGF-збагаченого середовища культивування перитонеальних макрофагів мишей з карциномою легенів Льюїс на лінію ендотеліальних клітин МАЕС за довготривалого культивування без заміни середовища інкубації. Показано, що VEGF підвищував проліферацію клітин на 5-й день культивування в порівнянні з контролем та клітинами, що оброблялися анти-VEGF. Цей ефект був пов’язаний з підвищенням споживання глюкози і продукції NO на 2-й день та зниженням – на 5-й день культивування клітин. VEGF-опосередкована продукція NO залежала від Ca2+. Блокатор Са2+-каналів (LaCl3) виявив вираженіший інгібувальний ефект в порівнянні з хелатором Са2+ (ЕДТА). Показано, що перитонеальні макрофаги є одними з головних постачальників VEGF в умовах ангіогенезу пухлини, про що свідчать одержані дані на модель­ній системі ендотеліоцитів, синхронізованих у G0/G1 фазі.

Роль плазміноген/плазміну у функціонуванні клітин крові

Д. Д. Жерносєков, О. І. Юсова, Т. В. Гриненко

Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail:grinenko@biochem.kiev.ua

В огляді представлено дані про структурні особливості плазміноген/плазмінової молекули, що обумовлюють специфічність міжмолекулярних взаємодій та визначають різноманітність її біологічних функцій. Наведено основні принципи сучасної класифікації плазміногенових рецепторів та фактори, що впливають на їх експресію. Розглядаються механізми, що регулюють утворення та активність плазміну на поверхні клітин, фібрину та протеїнах екстрацелюлярного матрикса. Узагальнено дані літератури та власних досліджень авторів стосовно впливу плазміноген/плазміну на агрегацію тромбоцитів, індуковану різними агоністами. Обговорюється питання про участь плазміноген/плазміну в атерогенезі та ангіогенезі, що опосередкована рецепторами ендотеліоцитів. Особливу увагу приділено прозапальній функції плазміноген/плазміну, яка реалізується через регуляцію процесів активації, секреції, міграції та апоптозу моноцитів і макрофагів.

Роль мультидоменної структури урокінази в регуляції росту та ремоделювання судин

В. А. Ткачук1,2, О. С. Плеханова1, І. Б. Бєлоглазова1, Є. В. Парфенова1

1ФГБУ Російський кардіологічний науково-виробничий комплекс МОЗ РФ, Москва, Росія;
акультет фундаментальної медицини МДУ ім. М. В. Ломоносова, Москва, Росія;
e-mail: plekhanova@mail.ru

Активатор плазміногену урокіназного типу, або урокіназа (uPA) – багато­функціональний протеїн, що грає особливу регуляторну роль у судинній стінці і виявляє здатність запускати протеолітичні та сигнальні каскади. У статті підсумовано одержані авторами результати і дані літератури, що стосуються ролі урокінази в ремоделюванні кровоносних судин і ангіогенезі. Насьогодні урокіназу можна розглядати як перспективну мішень для впливів, спрямованих на профілактику рестенозів, запобігання негативного ремоделювання артерій, стимуляцію росту судин у разі ішемічних захворювань і пригнічення ангіогенезу за онкологічних захворювань.

Вміст плазміногену та ангіостатинів у тканинах доброякісних утворень молочної залози жінок

А. О. Тихомиров1, І. Л. Вовчук2, Т. В. Гриненко1

1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2Одеський національний університет ім. І. І. Мечникова, Україна;
e-mail: artem_tykhomyrov@ukr.net

Відомо, що доброякісні утворення молочної залози характеризуються відносно низьким рівнем ангіогенезу. Активація ангіогенезу за гіперпроліферативних захворювань молочної залози може бути пов’язана з подальшим розвитком патології та підвищеним ризиком злоякісної трансформації. Однак молекулярні механізми, що лежать в основі регуляції ангіогенезу в доброякісних новоутвореннях молочної залози, залишаються недостатньо вивченими. Метою роботи було визначити вміст плазміногену та його протеолітичних фрагментів (ангіостатинів) у тканинах молочної залози за мастопатії та  кістозної хвороби, а також у доброякісних новоутвореннях (фіброаденомах). Детекцію плазміногену та ангіостатинів проводили за допомогою імуноблотингу з подальшим кількісним денситометричним аналізом. Показано, що рівень плазміногену в тканинах молочної залози за мастопатії, кісти та непроліферуючої форми фіброаденоми у 4,7, 3,7 і 3,5 раза відповідно перевищує цей показник у нормальних тканинах (контроль). Вміст протеолітичного фрагмента плазміногену з молекулярною масою 50 кДа (ангіостатину) в цих доброякісних утвореннях виявився відповідно у 6,7, 4,0 і 3,7 раза вищим за контрольний рівень. Зростання концентрації ангіостатину може відбуватися внаслідок розщеплення плазміногену тканинною матричною металопротеїназою-9, активну форму якої виявлено методом желатинової зимографії за фіброзно-кістозної хвороби та кісти. Натомість, у тканинах проліферативної форми фіброаденоми рівень плазміногену та ангіостатину виявився відповідно у 3,8 і 5,3 раза нижчим порівняно з непрогресуючою неоплазією. Наведені результати дозволяють припустити, що ангіостатини як потужні інгібітори ангіогенезу та протизапальні агенти можуть відігравати важливу роль у патогенезі дисплазій молочної залози. Подальші дослідження необхідні для оцінки діагностичного та клінічного значення цих протеїнів для прогнозування та терапії доброякісних захворювань молочної залози.