Исследование протеома крови для оценки регуляции ангиогенеза у космонавтов после завершения полета

Полный текст

Ангиогенез – процесс новообразования сосудов, происходящий постоянно во всех тканях организма и имеющий сложные механизмы регуляции. Для гравитационной физиологии актуально изучение важнейших процессов, сопряженных с функциями сосудов, а именно: изменений проницаемости базальной мембраны в результате активации протеолиза; пролиферации, миграции, адгезии эндотелиальных клеток; формирования тубулярных структур; исследование роли «навигационных» молекул, обеспечивающих направление и плотность роста сосудов.

Вовлеченность процессов ангиогенеза в условиях устранения гравитации предопределяется структурно-функциональной связью внеклеточного матрикса (ВКМ) и цитоскелета клеток эндотелия сосудов, составляющих единую механосенсорную структуру, напрямую воспринимающую гравитационные силы [1]. Можно предполагать, что при устранении гравитации модификации подвергнутся не только механизмы трансдукции механического стимула в биохимический сигнал эндотелиальным клеткам, но и сигнальные пути, зависящие от гипоксического стимула окружающих сосуд клеток.

Кроме адаптации этих процессов к условиям продолжительной микрогравитации необходимо учитывать также воздействие перегрузки, способной потенциировать сосудистое повреждение при действии ускорений на этапе приземления спускаемого аппарата [2].

Исследования процессов ангиогенеза непосредственно в космическом полете (КП) проводились на эмбрионах японского перепела, грызунах [3]. Большой объем исследований выполнен на культурах клеток, в том числе эндотелия сосудов как в реальной гравитации, так и в модельных исследованиях на Земле [4].

В настоящей работе анализируются особенности процессов ангиогенеза человека на молекулярном уровне, не рассматривая модификацию механизмов ангиогенеза в наземных модельных экспериментах с участием человека, так как при этом отсутствуют три главных воздействующих на организм фактора, существенных для космонавта в полете: длительное отсутствие гравитации, радиационный фон, влияние ускорений при посадке [2].

МЕТОДИКА

Объектом исследования служили образцы крови, собранные у 18 российских космонавтов (М ± SD возраст: 44 ± 6 лет, все мужчины) в ходе эксперимента “Протеом крови и мочи”. Кровь отбирали из вены в локтевой ямке в пробирки SARSTEDT-Monovette®, содержащие EDTA, за 30 дней до старта (сокращенно L-30), через сутки после приземления (через 25.2 ± 0.1 ч после приземления) (R + 1) и через 7 дней после возвращения на Землю (R + 7). Продолжительность полета данной группы космонавтов на Российском сегменте Международной космической станции (РС МКС) составляла 169—199 суток. Плазму отделяли центрифугированием по стандартному протоколу и хранили при –80 °С. Ингибиторы протеаз или антимикробные агенты не добавляли.

Целевая пептидная панель. Для количественного анализа с помощью хромато-масс-спектрометрии с мониторингом множественных реакций (ЖХ/МРМ-МС) использовали целевую панель, состоявшую из белков, функционирующих во внеклеточной жидкости, чьи изменения являются клиническим проявлением метаболического синдрома на Земле. Поскольку космический метаболический синдром, возникающий в условиях КП, не охарактеризован, правомерно использовать для исследования панель белков, разработанную для земного метаболического синдрома.

В использованной панели диапазон концентраций исследованных целевых белков находился в пределах их нормальных концентраций в крови человека. В количественном методе MРM с SIS-пептидами протеотипические пептиды служили молекулярными “внутренними стандартами” целевых белков. Для количественного определения белков плазмы, следовательно, в качестве внутренних стандартов использовали 13С/15N-меченые пептиды. Они были синтезированы и очищены с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с обращенной фазой (RP-HPLC) с последующей оценкой на MALDI-TOF-MS в Университете Виктории (Канада) – Genome BC Proteomics Centre. Чистота SIS-пептидов составляла в среднем 94.2%. Детали метода пробоподготовки и анализа описаны в работе [5].

Анализ ЖХ/МРМ-МС. Все этапы приготовления растворов и образцов, а также параметры анализа ЖХ/МРМ-МС описаны в статье [6]. Анализ ЖХ/МРМ-МС проводили с помощью колонки Zorbax Eclipse Plus RP-UHPLC в системе хроматографа UPLC 1290 Infinity (Agilent Technologies, США), который сопряжен с тройным квадрупольным масс-спектрометром (Agilent 6490) через источник Jet Stream™ от Agilent в режиме электроспрейной ионизации положительными ионами.

Данные мониторинга множественных реакций визуализировали и анализировали с помощью программного обеспечения MassHunter для количественного анализа (версия B.07.00, Agilent).

Биоинформатический анализ. Статистический анализ проводили в программном пакете Statistica 7 с использованием однофакторного дисперсионного анализа для повторных изменений. С помощью онлайн-калькулятора осуществляли проверку статистической гипотезы о нормальности распределения выборки данных по критерию Шапиро—Уилка. В качестве апостериорного теста применяли тест Тьюки. Для определения молекулярных функций, биологических процессов и сигнальных путей использовали интернет-ресурс DAVID (https://david.ncifcrf.gov) и поисковую систему PubMed (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed). Дополнительную информацию о свойствах, молекулярной массе белков получали из базы данных Uniprot (https://www.uniprot.org).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В образцах крови группы из 18 космонавтов было количественно охарактеризовано 125 различных белков. Среди них обнаруживался 61 протеин, чьи функции, согласно биоинформатическим ресурсам, были ассоциированы с процессами ангиогенеза и его регуляции. Программа ANDVisio позволила определить, что выделенные белки ангиогенеза являлись участниками 13 биологических процессов.

На рис. 1 представлена связь с ангиогенезом основных как достоверно изменяющихся, на первые послеполетные сутки, регуляторных белков, так и белков со стабильной концентрацией (по сравнению с таковой в предполетном периоде). На нем также отображены белок-белковые взаимодействия с процессами ангиогенеза как напрямую, так и через посредников; отмечен вклад белков в лимфангиогенез и его регуляцию.

 

Рис. 1. Основные процессы ангиогенеза у космонавтов и регуляторные белки – участники этих процессов (программа ANDVisio)

 

Концентрации 19 протеинов крови изменились в образцах, собранных после посадки, по отношению к предполетным пробам. Белков, ассоциированных с процессами ангиогенеза, оказалось 8 (табл. 1). Таким образом, 54 белка – участника процессов регуляции ангиогенеза, формировали сети белок-белковых взаимодействий для осуществления этой функции в неизменной/стабильной концентрации.

 

Таблица 1. Белки, ассоциированные с ангиогенезом, с достоверно различающимися концентрациями в крови между образцами фона, +1 и +7 сут после полета

Название белка	Средняя ± станд. отклонение, фмоль/мкл			p-values
	L - 30	R + 1	R + 7	L - 30 vs R + 1	R + 1 vs R + 7	L - 30 vs R + 7
78кДа глюкозо-регулируемый белок	6.3±1.9	4.6±1.15	5.3±1.0	0.031	0.216	0.2
Кадгерин-5	16.2±3.0	14.2±2.82	15.7±3.8	0.044	0.193	0.635
Цистатин С	71.9±32.6	41.9±22.52	49±37.6	0.014	0.63	0.218
Фибронектин	121.8±36.5	100.9±21.7	110.9±18.5	0.044	0.145	0.267
Люмикан	510.3±90.3	446.9±74.3	528.2±66.5	0.028	0.001	0.503
Нейропилин-2	42.7±6.8	41.1±5.5	46.8±7.9	0.432	0.016	0.106
S100-A9	2.7±1.3	6.2±4.52	3.8±2.0	0.039	0.07	0.152

Примечание: жирным шрифтом отмечены достоверно различающиеся концентрации с p-value < 0.05.

 

Для придания выводам, формируемым на основе хода анализа, максимальной убедительности, на следующем этапе анализа мы ужесточили критерии выбора данных: 1) использовали динамику только белков с достоверно изменившимися концентрациями в крови (табл. 1); 2) анализировали молекулярные связи с процессами ангиогенеза – только напрямую, без белков-посредников (рис. 2).

 

Рис. 2. Основные процессы ангиогенеза у космонавтов и основные регуляторные белки (использована программа ANDVisio)

 

Использование программы ANDVisio [7], осуществляющей построение ассоциативных сетей белок-белковых взаимодействий путем поиска взаимосвязей между молекулярно-генетическими объектами и процессами, позволило установить связь с процессами ангиогенеза всех белков, достоверно изменяющихся в процессе КП (рис. 2).

Таким образом, с процессом ангиогенеза в КП и после него напрямую оказалось связано 7 белков из целевой панели в 125 белков. Анализ основных характеристик, выполненный методом ручной аннотации с акцентом на тему исследования, показал следующее.

Растворимый E-кадгерин (sE-cad, E-cadherin). Известно, что парацеллюлярная проницаемость эндотелия сосудов зависит от открытия и закрытия межклеточных соединений, образованных эндотелиальными клетками. Один из типов доменов межклеточных соединений, так называемые адгезивные соединения (AJs), регулируют парацеллюлярную проницаемость через эндотелий и состоят из VE-кадгерина [VE-cadherin, кадгерин эндотелия сосудов (VE), CD144 (Cluster of Differentiation 144)], члена семейства кадгериновых рецепторов адгезии [8].

Растворимая форма E-кадгерина (МВ 80 кДа) является мощным индуктором ангиогенеза. Показано, что sE-cad в большом количестве выделяется в составе экзосом, гетеродимеризуется с VE-кадгерином на эндотелиальных клетках и обеспечивает последовательную активацию передачи сигналов β-катенина и NFκB [9]. Поскольку кадгерин эндотелия сосудов (VE) является ключевым компонентом адгезивных соединений эндотелия (AJs), он играет важную роль в поддержании целостности сосудов.

Наши результаты количественного определения этого белка в крови космонавтов показали, что концентрация Е-кадгерина снижается на 1-е сут после КП и повышается к 7-м послеполетным суткам, однако не достигает фоновых значений (см. табл. 1). Уменьшение поверхностного VE-кадгерина снижает эффективность адгезивных соединений клеток эндотелия, уменьшает стабильность и целостность монослоя и в результате — повышает проницаемость сосудов. В то же время разрушение целостности монослоя эндотелиальных клеток является условием для начала прорастания сосудов к зоне клеточной гипоксии [10]. Отмечено, что дефицит VE-кадгерин вызывает образование сосудистых дефектов, включая нарушение прорастания сосудов, ограниченную организацию ECs в большие зрелые сосуды и регресс сосудов [10].

По-видимому, снижение уровня E-кадгерина на 1-е сут после КП свидетельствует о дестабилизации монослоя эндотелия микрососудов и потере ими барьерной функции. Кроме того, дефицит данного белка способен вызывать образование сосудистых дефектов, что должно расцениваться как неблагоприятный признак в реадаптационном периоде после КП.

Аналогичную динамику в послеполетном периоде показал и цистатин С, уровень которого снижается на 1-е сут после завершения КП и повышается к 7-м сут, но не достигает при этом фоновых значений (табл. 1). В регуляции процессов ангиогенеза понижение уровня цистатина C (CystC) угнетает клеточную инвазию и ангиогенное разрастание, стимулированное TGF-β [11].

Цистатин С (CystC) является антагонистом передачи сигналов трансформирующего фактора роста бета (TGF-β) в клетках. Показано, что CystC подавляет чувствительность эндотелиальных клеток к TGF-β, включая их способность регулировать экспрессию компонентов передачи сигналов как TGF-β, так и членов семейства ингибиторов дифференцировки, матриксных металлопротеиназ и их ингибиторов (TIMP). Считают, что CystC выполняет двойные нейронно-сосудистые функции, способствуя выживанию клеток и ангиогенезу посредством регуляции уровня секретируемого VEGF [11, 12].

Обобщая вышеизложенное, можно предполагать, что CystC эффективен в предотвращении прогрессирования патологического ангиогенеза, стимулируемого сигнальной системой TGF-β, что является важным защитным механизмом при длительном пребывании в условиях повышенного радиационного фона и снижения напряжения магнитного поля на околоземной орбите. С другой стороны, CystC как эндогенный ингибитор цистеиновой протеазы играет нейропротекторную роль в ситуации риска развития нейродегенеративных заболеваний.

Фибронектин (FN) наряду с коллагеном, ламинином, протеогликанами является основным компонентом внеклеточного матрикса (ВКМ). По литературным данным, пространственная ориентация FN неизменна в условиях микрогравитации [13]. Известно, что ВКМ обеспечивает правильный капиллярный морфогенез и поддержание сосудистого гомеостаза. Отмечают, что BКM также является компонентом механизма сосудистой механочувствительности [14].

Роль фибронектина изучалась в экспериментальных условиях, моделирующих изменение вектора гравитации, на культуре эндотелиальных клеток. Были выявлены изменения в синтезе и секреции белков, участвующих в трехмерном формировании ВКМ. Показано, что мРНК и содержание белка хемоаттрактанта белка-1 (МСР-1) фибронектина и моноцитов было повышено наряду с активацией секреции сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF), интерлейкинов (IL) -6, IL-8, МСР-1, молекул межклеточной адгезии 1 (ICAM-1), молекул 1 адгезии сосудистых клеток (VCAM-1), липокалина. Эти результаты показывают, что изменение экспрессии факторов VEGF, NGAL, IL-6, IL-8, MCP-1, VCAM-1, ICAM-1 и фибронектина подвержено влиянию гравитации. В микрогравитации была отмечена корреляция изменений цитоскелета с модификацией транскрипции. A. Dittrich et al. заключают, что взаимодействие ВКМ, процессов клеточной адгезии и связь с цитоскелетом являются основой гравичувствительности клеток эндотелия [15].

На 1-е сут после КП нами отмечено снижение уровня фибронектина с повышением к 7-м сут, не достигающим фоновых значений. Одна из гипотез, объясняющих эти результаты, связана с тем, что клетки могут получать информацию о векторе гравитации и его присутствии через опосредованную интегрином клеточно-матриксную адгезию, которая соединяет цитоскелет с ВКМ. Понижение уровня фибронектина угнетает эндотелиальные клетки, подавляет переход из состояния покоя в активное, уменьшает миграцию и пролиферацию [16].

Понимание свойств и функций ВКМ, клеточной адгезии и связи с цитоскелетом ЭК открывает новые перспективы для контроля физиологического и патологического ангиогенеза и сосудистого гомеостаза при длительном воздействии микрогравитации, радиационного фона, других факторов КП. Учитывая, что фибронектин и кадгедрин оказывают вклад в пространственную организацию матрикса и поддерживают направления роста новообразованных сосудов, чрезвычайно важна их роль в реализации гравитационно-зависимых стимулов направления роста сосудов и плотности расположения новообразованных сосудов в ходе длительных КП и после приземления.

Кроме того, показано, что небольшой фрагмент белка, происходящий из С-концевой части первого модуля фибронектина III типа (FNIII1) – анастеллин (AN), который инициирует полимеризацию FN плазмы in vitro, что приводит к образованию “суперфибронектина”, который по структуре напоминает фибриллы FN, полученные из ВКМ. AN также ингибирует клеточную пролиферацию, обладает антиангиогенными свойствами [17, 18]. Также этот пептид модулирует структуру FN, включенного в ВКМ, и влияет на поведение клеток [19]. В фибробластах AN активирует передачу сигналов митоген-активируемой протеинкиназы p38 (MAPK) с последующим воздействием на организацию цитоскелета и активацию клеточного цикла [19]. Анастеллин также модулирует передачу сигналов фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) в эндотелиальных клетках и ингибирует передачу сигналов лизофосфолипидов через Ras/ERK [20]. Кроме того, АN стимулирует высвобождение воспалительных цитокинов из фибробластов и мононуклеаров посредством активации NF-kB-зависимых путей [21].

Отмечают, что снижение уровня фибронектина в крови, как эндогенного ингибитора ангиогенеза, проявляет свои эффекты, модулируя отдельные этапы ангиогенного пути наряду с другими ингибиторами, источником которых служит внеклеточный матрикс [20, 21].

Люмикан, член семейства SLRP, напрямую взаимодействует с каталитическим доменом ММП-14 и ингибирует его активность. Установлено, что небольшие, богатые лейцином протеогликаны (SLRP) являются важными регуляторами сборки внеклеточного матрикса и передачи клеточных сигналов. Известно, что SLRP способны связываться с различными типами коллагена (по крайней мере, I, II, V и VI), тем самым регулируя кинетику, сборку и пространственную организацию фибрилл в коже, сухожилиях и роговице, клиническими проявлениями недостаточности которых являются дряблость кожи и помутнение роговицы [22, 23].

Однако биологические функции люмикана выходят далеко за рамки взаимодействия с коллагенами. Он связывается с различными цитокинами, включая трансформирующий фактор роста бета (TGF-β), с сигнальными рецепторами, такими как Toll-подобные рецепторы, рецептор инсулиноподобного фактора роста, рецептор эпидермального фактора роста, белок, родственный рецептору липопротеинов низкой плотности, интегрин α2β1, тем самым действуя как прямой триггер передачи сигнала. Эти взаимодействия приводят к модуляции клеточного роста, пролиферации, дифференцировке, контролю выживания, адгезии и миграции в физиологических и патологических условиях [24].

Показано снижение уровня люмикана на 1-е сут после КП с повышением выше фоновых значений к 7-м сут (табл. 1). Таким образом, на 1 сут люмикан стимулирует ангиогенез, инвазию эндотелиальных клеток, ангиогенное разрастание и образование сосудов, а на 7-е сут, напротив, проявляет ангиостатические свойства и ингибирует ранее перечисленные биологические процессы ангиогенеза. Способность к подобным эффектам подтверждают работы L. Schaefer, R.V. Iozzo [24] и J. Niewiarowska et al. [25].

Еще одним реактантом КП, чьи функции оказались связанными с процессами ангиогенеза, был S100A9 (кальций- и цинксвязывающий белок), экспрессирующийся в миелоидных клетках (нейтрофилах). По нашим данным, уровень S100A9 повышался на 1-е сут после КП со снижением к 7-м сут, однако не достигающим фонового уровня (табл. 1).

Внеклеточные его функции включают провоспалительную активацию, рекрутирование лейкоцитов, стимуляцию продукции цитокинов и хемокинов, а также регуляцию лейкоцитарной адгезии, миграцию, в том числе трансэндотелиальную миграцию. Он стимулирует клетки – участники врожденного иммунитета, посредством связывания с рецепторами, такими, как Toll-подобный рецептор 4 (TLR4) и AGER. Отмечено, что оба этих рецептора модулируют провоспалительные реакции в сосудах и играют важную роль в патогенезе атеросклероза [26]. Связывание с TLR4 и AGER активирует сигнальные пути MAP-киназы и NF-каппа-B, приводящие к амплификации провоспалительного каскада и секреции IL-6. Считается, что повышенный уровень гетеродимера S100A8/9 в плазме является предиктором риска развития впервые выявляемых сердечно-сосудистых заболеваний и их рецидивов [27]. Увеличение уровня S100A8/A9 в крови служит сигналом повреждения эндотелиальных клеток сосудистого монослоя [28] и индуцирования провоспалительных реакций в эндотелиальных клетках [29].

Значительное повышение уровня миелоидного белка S100A9 в плазме крови космонавтов на 1-е сут после приземления, вероятно, может являться проявлением повреждения эндотелиального слоя сосудов и активации провоспалительных реакций. Участие этого белка в процессах лимфангиогенеза указывает на значимый вклад лимфатической системы в состояние циркуляции на первые сутки после завершения КП.

Другим белком крови, чья концентрация достоверно изменялась после окончания КП, явился нейропилин-2. Нейропилины (NRPs) — многофункциональное семейство корецепторов клеточной поверхности, эти белки экспрессируются эндотелиальными, иммунными и гладкомышечными клетками сосудов и являются регуляторами многочисленных сигнальных путей в сосудистой сети [30].

NRP2 является трансмембранным корецептором, лишенным киназной активности [31]. NRPs взаимодействуют с широким спектром трансмембранных рецепторов и, следовательно, модулируют многочисленные сигнальные пути [31], включая те, которые активируются эпидермальным фактором роста (EGF) [32], фактором роста фибробластов (FGF) [33], фактором роста гепатоцитов (HGF) [34], инсулиноподобным фактором роста (IGF) [35], тромбоцитарным фактором роста (PDGF) [36] и бета-трансформирующим фактором роста (TGFβ) [37]. В результате NRPs опосредуют множественные клеточные процессы, а нарушение регуляции их активности связано с развитием нескольких патологических состояний [31, 38]. Отмечают, что преимущественно NRP2 взаимодействует с VEGF-C, чтобы регулировать лимфангиогенез [39]. NRP2 индуцируется фактором некроза опухоли альфа (TNFα) и интерлейкином-1 бета (IL-1β), которые вызывают провоспалительный ответ [40].

По нашим данным, на 1-е сут после КП выявлялось снижение среднегруппового уровня нейропиллина-2 в крови космонавтов, с повышением к 7-м сут выше фоновых значений. Возможно, эти изменения связаны с повышением риска развития окклюзионных поражений сосудов, стимуляции неоваскуляризации и лимфангиогенеза.

Наконец, еще одним белком крови, чья концентрация достоверно изменялась после окончания КП в образцах группы космонавтов, был GRP78. Глюкозо-регулируемый белок 78 (GRP78) [или белок, связывающий тяжелую цепь иммуноглобулина (BiP)], является членом семейства белков теплового шока 70 (HSP70), присутствующий на мембране эндоплазматического ретикулума, где он участвует в корректировке укладки (сворачивания) и сборки белков. GRP78 может перемещаться на поверхность клетки, где его функции обеспечиваются взаимодействием с большим числом лигандов или других белков, в качестве многофункционального рецептора. Отмечают, что CS-GRP78 (GRP78 на клеточной поверхности) играет важную роль в таких процессах, как передача сигналов, пролиферация, миграция, инвазия, апоптоз, провоспалительная стимуляция и иммунитет. Присутствие GRP78 на поверхности клетки стимулирует секрецию аутоантител. При этом антитела к N-концу белка вызывают пролиферацию клеток, в то время как антитела, связывающиеся с С-концом, вызывают индукцию клеточного апоптоза [41].

По нашим данным, на 1-е сут после КП отмечалось понижение уровня GRP78 в крови космонавтов, с повышением, не достигающим фоновых значений, к 7-м сут. Установленная динамика может свидетельствовать об изменении процессов клеточной передачи сигналов, пролиферации, миграции, инвазии, апоптоза, реализации процессов воспаления и иммунных реакций.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные данные об особенностях изменения белкового состава крови, под действием условий КП и после его окончания, выявили важные связи между достоверно изменяющимися белками и процессами ангиогенеза. Имеющиеся особенности в списках достоверно изменяющихся белков объясняются влиянием комплекса экстремальных факторов КП продолжительностью до 169 сут, а также влиянием перегрузок этапа приземления. C. De Cesari et al. [42], исследуя эндотелиальные клетки микрососудов кожных капилляров человека, показали, что регуляция генов, способствующих активации эндотелия и ангиогенеза, выработке оксида азота (NO), фиксируется уже после 15 мин воздействия перегрузок в 4 g. В этом исследовании повышающей регуляции подвергались гены: Fas-лиганда, FASLG (трансмембранного белка типа II, экспрессируемого на цитотоксических Т-лимфоцитах и естественных клетках-киллерах (NK). При предъявлении перегрузки в 20 g дополнительно активировалась транскрипция генов эндоглина, ММР-1 (матриксной металлопептидазы-1), PLAT (тканевого активатора плазминогена), PROCR (рецептора белка C), SERPINE1 (белка – члена семейства Serpin E1), TEK (тирозинкиназы рецептора TEK), TFPI — ингибитора сериновой протеазы типа Кунитца, который регулирует зависимый от тканевого фактора (TF) путь свертывания крови ACTB — бета-актина, GAPDH — глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы, NOS3 — синтазы оксида азота 3. Влияние перегрузок на модификацию, осуществляемую на различном уровне, а также функций эндотелия показано и в работах [43–45].

Кроме того, отмечено, что не только микрогравитация per se, но также радиация оказывает значимое влияние на эндотелиальные клети — основные клеточные участники ангиогенеза [46]. Транскриптомика выявила противоположные эффекты микрогравитации и космической радиации для определенных молекулярных путей: радиация, в отличие от микрогравитации, стимулировала механизмы эндотелиальной активации, такие как гипоксия-зависимые и провоспалительные, а также репарацию ДНК и апоптоз, ингибируя путь аутофагии, но способствуя формированию старческого фенотипа. Напротив, микрогравитация, в отличие от космической радиации, активировала пути метаболизма и пролиферативный фенотип.

Эти данные показывают, что устранение гравитации (микрогравитация), космическая радиация и перегрузки завершающего этапа полета могут влиять на ангиогенез и по отдельности, и сочетанно, что проявляется изменениями протеомной композиции крови на 1-е сут после завершения длительных КП.

Результаты формируют представление об особенностях протеомной регуляции ангиогенеза в экстремальных условиях КП, указывают на необходимость продолжения исследований применительно к оценкам риска патологического ангиогенеза и эффективности профилактических мероприятий. Исследование механизмов регуляции ангиогенеза в условиях КП методами протеомики способствует оценке адаптационнных возможностей на протяжении продолжительного воздействия комплекса экстремальных факторов моделируемого или реального КП и прогнозированию возможных изменений в раннем (на 1-е сут) и отдаленном периоде после окончания периода жизнедеятельности человека в экстремальных условиях.

Финансирование работы. Работа выполнена в рамках базовой тематики FMFR-2024-0032.

Соблюдение этических стандартов. Все исследования проводились в соответствии с принципами биомедицинской этики, изложенными в Хельсинкской декларации 1964 г. и последующих поправках к ней. Они также были одобрены Комитетом по биомедицинской этике Института медико-биологических проблем РАН (Москва) (отдел физиологии Российского комитета по биоэтике НЕСКО) и международной многосторонней комиссией по экспертизе научных исследований с участием человека (Human Research Multilateral Review Board), протокол № 235 от 08.12.2008 г.

Каждый участник исследования дал добровольное письменное информированное согласие после получения разъяснений о потенциальных рисках и преимуществах, а также о характере предстоящего исследования.

Конфликт интересов. Авторы данной работы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

Об авторах

И. Н. Гончаров

Институт медико-биологических проблем РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: igorgoncharov@gmail.com
Россия, Москва

Л. Х. Пастушкова

Институт медико-биологических проблем РАН

Email: igorgoncharov@gmail.com
Россия, Москва

А. Г. Гончарова

Институт медико-биологических проблем РАН

Email: igorgoncharov@gmail.com
Россия, Москва

Д. Н. Каширина

Институт медико-биологических проблем РАН

Email: daryakudryavtseva@mail.ru
Россия, Москва

И. М. Ларина

Институт медико-биологических проблем РАН

Email: igorgoncharov@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

Дополнительные файлы