Tag Archives: VEGF
Множинні ефекти ангіостатинів за пошкодження рогівки
В. Л. Білоус*, A. O. Тихомиров
Відділ хімії та біохімії ферментів, Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна
НАН України, Київ;
*e-mail: basil.bilous@gmail.com
Отримано: 07 жовтня 2023; Виправлено: 01 листопада 2023;
Затверджено: 01 лютого 2024; Доступно онлайн: 26 лютого 2024
Тривале запалення та надмірна неоваскуляризація рогівки, що розвиваються внаслідок гострої травми ока, можуть погіршувати оптичну прозорість рогівки і призводити до погіршення зору. Фрагменти плазміногену, відомі як ангіостатини (AS), які пригнічують проангіогенне сигналювання. Однак ефекти АS на рогівку, окрім інгібування ангіогенезу, залишаються наразі не вивченими. У представленій роботі досліджували ефекти двох варіантів AS (K1-3 і K5) за умов лужного опіку рогівки кроликів та щурів. AS K1-3 у разовому дозуванні 0,075 або 0,75 мкг (0,1 або 1,0 мкМ), та AS K5 – 0,3 мкг (1,0 мкM) застосовували як очні краплі щоденно протягом 14 днів після пошкодження. Морфологічний тест Ефрона показав, що AS сприяють регресу новоутворених судин у рогівці тварин за лужного опіку. Вестерн-блот аналіз лізатів тканини рогівки показав, що застосування AS сприяло зменшенню рівнів протеїнів-маркерів, асоційованих із гіпоксією (HIF-1α), ангіогенезом (VEGF), ремоделюванням і фіброзом тканин (MMP-9), аутофагією (beclin-1), а також стресом ендоплазматичного ретикулума (GRP‑78), як основних ланок патологічного процесу. Крім того, AS K1-3 сприяв зростанню рівня ZO-1, протеїну щільних контактів, що свідчить про перебіг реепітелізації рогівки після хімічного ушкодження. Результати дослідження розкривають нові біологічні функції крингл-вмісних фрагментів плазміногену, що лежать в основі протекторного впливу AS під час загоєння рогівки за експериментального лужного опіку. Отримані дані можуть бути корисними для розробки нових ефективних препаратів для лікування ускладнень ушкодженої поверхні ока.
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.
Агоніст бензодіазепінових рецепторів карбацетам модулює вміст фактора росту ендотелію судин у сітківці щурів зі стрептозотоцин-індукованим діабетом
С. В. Зябліцев1*, Д. Б. Жупан1, А. О. Тихомиров2, О. О. Дядик3
1Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, Київ, Україна;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ, Україна;
3Національний університет охорони здоров’я України імені П. Л. Шупика, Київ, Україна;
*e-mail: zsv1965@gmail.com
Отримано: 07 вересня 2023; Виправлено: 19 жовтня 2023;
Затверджено: 01 грудня 2023; Доступно онлайн: 18 грудня 2023
Одним із основних механізмів нейродегенерації сітківки при цукровому діабеті є дефіцит гамма-аміномасляної кислоти (ГАМК), що робить використання модуляторів ГАМК-бензодіазепінових рецепторів перспективним варіантом корекції цього діабетичного ускладнення. Метою цього дослідження було визначити вплив агоніста бензодіазепінових рецепторів карбацетаму на експресію васкулярного ендотеліального фактора росту (VEGF) і гіпоксія-індуцибельного фактора-1α (HIF-1α) у сітківці ока щурів із гіперглікемією. Експериментальний діабет моделювали одноразовим введенням стрептозотоцину (50 мг/кг) тримісячним щурам-самцям лінії Вістар. Імуноблотинг та імуногістохімічні дослідження проводили з використанням моноклональних антитіл проти VEGF і HIF-1α. Показано, що розвиток діабетичної ретинопатії (ДР) на ранніх стадіях супроводжувався прогресуючим багаторазовим збільшенням у сітківці вмісту VEGF на 7-28 добу та HIF-1α на 28 добу. Лікування інсуліном та інсуліном+карбацетамом значно зменшувало спричинену діабетом гіперекспресію як HIF-1α, так і VEGF. Показано, що карбацетам блокує діабетогенне збільшення вмісту VEGF у сітківці. Введення інсуліну з карбацетамом значно знижувало експресію VEGF і розвиток специфічних морфологічних проявів ДР. Таким чином, відновлення ГАМК-ергічної сигналізації може бути використано як перспективний терапевтичний варіант для корекції розладів ДР.
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.
Вміст регуляторів ангіогенезу та активність ММР-2, -9 у пацієнта з виразкою марторелла
О. М. Петренко1, А. О. Тихомиров2
1Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, Київ, Україна;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: artem_tykhomyrov@ukr.net
Ішемічні виразки шкіри ніг хворих на гіпертонічну хворобу (синдром Марторелла) є незвичайною формою хронічних виразок нижніх кінцівок, які виникають на фоні неконтрольованого високого кров’яного тиску. Метою роботи було дослідити вміст протеїнів-регуляторів ангіогенезу (фактора росту ендотеліоцитів судин, або VEGF, та ангіостатинів), а також визначити активність матриксних металопротеїназ (ММР) (желатиназ ММР-2 та -9) у пошкодженій тканині шкіри пацієнта з дворічною історією розвитку виразки Марторелла. Рівні VEGF та ангіостатинів визначали за допомогою імуноблотингу, активність ММР аналізували з використанням желатинової зимографії. Вперше показано, що тканини виразки за синдрому Марторелла характеризуються підвищеним вмістом VEGF (у 75 разів у порівнянні з гістологічно нормальними біоптатами, P < 0,01) та підсиленою продукцією ангіостатинів, які не виявляються у здоровій тканині. Приблизно 10-разове зростання активності ММР-2 та -9 спостерігається у тканині виразки порівняно з неураженою тканиною шкіри. Одержані результати свідчать, що підвищена продукція ангіостатинів може інгібувати проангіогенні ефекти VEGF і, разом із надактивацією ММР, сприяти хронізації ішемічної виразки. Подальшого з’ясування потребують питання, пов’язані з використанням визначення змін профілю регуляторів ангіогенезу та активності протеолітичних систем у клінічній практиці з метою вибору адекватної стратегії лікування хворих із виразкою Марторелла, зокрема хірургічного очищення рани та/або пересадки шкіри.
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.