Том 109, № 6 (2023)

Ангиогенез представляет собой образование новых кровеносных сосудов из уже существующих для удовлетворения потребности ткани в перфузии. Во взрослом организме это часто реализуется в процессе роста и регенерации организма. Ангиогенез привлекает внимание исследователей с позиции его терапевтической регуляции: усиление может способствовать существенному прогрессу в терапии ишемических заболеваний, а ингибирование активно изучается для лечения опухолевых заболеваний. Регуляция ангиогенеза невозможна без точных знаний его механизмов. Ангиогенез осуществляется либо путем миграции эндотелиальных клеток существующего сосуда во внеклеточный матрикс для формирования сосуда по направлению ангиогенных стимулов, либо путем разделения сформированного сосуда на два новых в результате образования перегородки, отграничивающей два самостоятельных просвета. В данном обзоре рассматриваются основные этапы каждого из видов физиологического ангиогенеза, их механизмы и регуляция.

Согласно современным представлениям, состав и разнообразие кишечной микробиоты играют существенную роль в поддержании иммунитета, гомеостаза и в целом физиологических функций организма хозяина. В последние годы появились сообщения о позитивной роли микробиоты и ее метаболитов, особенно короткоцепочечных жирных кислот, в метаболизме и функциональной активности скелетных мышц. Целью нашей работы было проанализировать силу мышц и координацию движений у мышей после инъекции курса антибиотиков широкого спектра действия с одновременным пероральным введением метаболита микробиоты – одного из представителей короткоцепочечных жирных кислот – масляной кислоты. Кроме того, мы определили уровень малонового диальдегида, концентрацию общего глутатиона и активность глутатионпероксидаз в мышцах задних конечностей у мышей с введением антибиотиков и масляной кислоты. Введение антибиотиков мышам-подросткам в течение двух недель приводило к более высокой смертности и снижению прибавки в массе тела, а также вызывало значительные изменения в двигательном поведении, включая повышение горизонтальной двигательной активности, снижение вертикальной двигательной активности, мышечной силы, координации движений. Более высокий уровень окислительного стресса был обнаружен в тканях мышц задних конечностей мышей, получавших антибиотики. В то же время введение препарата масляной кислоты предотвращало наблюдаемые изменения и улучшало не только поведенческие нарушения, но и частично снижало уровень окислительного стресса. Таким образом, использование метаболитов нормальной микробиоты оказывает позитивное влияние на функциональные и биохимические показатели скелетных мышц при дисбиозе, что может быть использовано для предотвращения потери мышечной функции при различных патологических состояниях.

Целью работы явилось изучение вазоактивного и нейропротекторного действия ингибитора с-Jun-N-терминальных киназ (JNK), IQ-1 (11H-индено[1,2-b]хиноксалин-11-он оксим) при хронической гипоперфузии головного мозга, вызванной невозвратной билатеральной перевязкой сонных артерий. Мозговой кровоток измерялся количественно (метод клиренса водорода) одновременно в теменной коре, гиппокампе, черной субстанции и стриатуме головного мозга бодрствующих крыс. Перевязка сонных артерий вызывала понижение кровотока в исследуемых мозговых структурах с более выраженным снижением в коре (на 48% от исходного уровня) и с наименьшим падением в черной субстанции (на 25% от исходного уровня). Пониженный уровень кровотока в этих мозговых структурах сохранялся на протяжении 14 дней измерений. Реакции мозговых сосудов на гиперкапнический стимул (5% СО₂) утрачивались в период 2-недельной гипоперфузии, а неврологический статус животных не улучшался. Введение препарата IQ-1 (50 мг/кг, интраперитонеально, каждые 48 ч в течение 14 сут) сопровождалось увеличением кровотока во всех структурах мозга. Максимальное увеличение кровотока наблюдалось в стриатуме, а минимальное – в черной субстанции. После введения IQ-1 восстанавливалась чувствительность мозговых сосудов к гиперкапническому стимулу и существенно улучшалось неврологическое состояние животных к концу 2-й нед. гипоперфузии головного мозга. Результаты показывают, что использование ингибитора JNK позволяют уменьшить цереброваскулярные нарушения и связанные с ними неврологические расстройства при гипоперфузионном повреждении головного мозга.

Избыточное потребление соли сопровождается развитием кардиоваскулярных нарушений, не всегда связанных с ростом артериального давления (АД). Учитывая кардиопротективное действие соевых белков при хронической болезни почек, встал вопрос о возможности нивелировать диетарными интервенциями, в частности протеинами сои, повреждающее действие высокосолевой диеты на сердечно-сосудистую систему. Цель работы – изучить влияние длительного применения диеты с высоким содержанием NaCl и соевым белком на ремоделирование миокарда и гистоморфологию кожи обезьян. Исследование выполнено на самцах яванских макак (Macaca fascicularis). Контрольная группа получала стандартный рацион (2 г NaCl/кг корма). Вторая – высокосолевой рацион (8 г NaCl/кг корма), третья – высокосолевую диету и соевый протеин SUPRO760 (200 г/кг корма). ЭхоКГ, регистрацию АД и ЧСС выполняли исходно, через 4 и 12 мес. Через 12 мес. проводили гистологическое исследование кожно-мышечного лоскута. У всех животных в течение 12 мес. АД и ЧСС значимо не изменялись. У макак на высокосолевом рационе к концу исследования отмечено ухудшение систолической и диастолической функций левого желудочка (ЛЖ). У животных, получавших дополнительно соевый протеин, эти изменения нивелировались. Через 12 мес. у макак, получавших соевый протеин, масса миокарда ЛЖ была меньше, а сократимость ЛЖ выше, чем у животных, потреблявших избыток соли без соевого белка. У обезьян на высокосолевом рационе выявлены накопление коллагеновых волокон в гиподерме, гиалинизация цитоплазмы гладкомышечных клеток капилляров, периваскулярный и периневральный отек сетчатого слоя дермы. У животных, получавших соевый белок, ремоделирование капилляров кожи было менее выражено. Таким образом, высокое потребление соли приводит к неблагоприятным структурным и функциональным нарушениям сердца и сосудов у яванских макак, не связанным с повышением АД. Включение в рацион соевого изолята снижает последствия негативного влияния высокосолевой диеты на сердечно-сосудистую систему.

Децеребрированные препараты часто используются в экспериментальной нейрофизиологии для изучения многоуровневых физиологических процессов. Для исследования локомоции в острых опытах традиционно используется модель децеребрированной кошки. Мы задались вопросом, возможно ли заменить ее при электрической эпидуральной стимуляции спинного мозга на модель децеребрированной крысы. На остром препарате 16-ти децеребрированных на преколликулярном уровне крыс линии Вистар изучены возможность вызова локомоции, а также тоническая активность мышц и мышечные вызванные потенциалы. У 10 проводили гистологический контроль уровня децеребрации. Квадрипедальную ходьбу удалось вызвать у пяти животных, бипедальную ходьбу задними конечностями – у одного животного; при этом параметры вызванной локомоции не зависят от степени повреждения substantia nigra. Тоническая активность и амплитуда сенсорного компонента вызванных потенциалов мышц задних конечностей (mm. tibialis anterior и gastrocnemius medialis) зависят от рострокаудального уровня децеребрации животных – они выше при повреждении черной субстанции (substantia nigra). Таким образом, рассматриваемая модель позволяет успешно исследовать тоническую активность мышц и вызванные мышечные потенциалы, однако использование этой модели при изучении контролируемой локомоции требует проведения дополнительных исследований.