Известия Саратовского университета. Новая серия.

Серия Химия. Биология. Экология

ISSN 1816-9775 (Print)
ISSN 2541-8971 (Online)


Для цитирования:

Парчайкина М. В., Кузьменко Т. П., Чудайкина Е. В., Гладышева М. Ю., Ревина Э. С., Ревин В. В. Исследование роли нейротрофических факторов в регуляции регенерационных процессов в поврежденных соматических нервах при действии пептидного препарата «Семакс» // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2023. Т. 23, вып. 3. С. 345-355. DOI: 10.18500/1816-9775-2023-23-3-345-355, EDN: CATNTG

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 247)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
57.017.35-611.83:615.2
EDN: 
CATNTG

Исследование роли нейротрофических факторов в регуляции регенерационных процессов в поврежденных соматических нервах при действии пептидного препарата «Семакс»

Авторы: 
Парчайкина Марина Владимировна, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарёва
Кузьменко Татьяна Павловна, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарёва
Чудайкина Елена Викторовна, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарёва
Гладышева Мария Юрьевна, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарёва
Ревина Эльвира Сергеевна, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарёва
Ревин Виктор Васильевич, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарёва
Аннотация: 

Исследовано содержание нейротрофических факторов в поврежденных соматических нервах при действии препарата «Семакс» и установлена их роль в регуляции регенерационных процессов в травмированных нервных проводниках. Показано, что внутримышечное введение препарата сопровождается существенным увеличением уровня фактора роста нервов (NGF) и нейротрофина-3 (NT-3) как в проксимальном, так и в дистальном участках нерва. При этом достоверных изменений количественного содержания нейрорегулина-1 на фоне его использования не наблюдается. Полученные данные позволяют предположить, что одним из механизмов действия препарата «Семакс» является его способность взаимодействовать со шванновскими клетками и стимулировать выброс NGF и NT-3, стимулирующих регенерацию поврежденных аксонов и не оказывать влияния на синтез нейрорегулина-1. Кроме этого, исследование количественного содержания отдельных белковых фракций показало, что препарат «Семакс» оказывает наиболее выраженное действие на уровень нейрофиламентов-H в обоих отрезках нервного проводника, что свидетельствует о важной роли и активации сигнального пути митогенактивируемой протеинкиназы (MAPK/ERK), осуществляющего регуляцию процессов синтеза белков цитоскелета и рост аксонов. Тем не менее, было показано, что в варианте опыта с использованием «Семакса» наблюдается снижение уровня ключевого маркера аксонального роста GAP-43 (Growth-associated protein - 43), как в проксимальном, так и в дистальном отрезке нерва. Полученные данные, вероятнее всего, указывают на то, что внутримышечное введение препарата не затрагивает процессы роста аксонов, а направлено на поддержание выживаемости нейронов и ускоренное восстановление функционального состояния нервных волокон, что также подтверждается появлением потенциала действия и способности нерва к его проведению на фоне использования препарата «Семакс».

Список источников: 
  1. Hernández-Echeagaray E. Chapter Four – Neurotrophin-3 modulates synaptic transmission // Vitamins and Hormones. 2020. Vol. 114. P. 71–89. https://doi.org/10.1016/bs.vh.2020.04.008
  2. Cespedes J.C., Liu M., Harbuzariu A., Nti A., Onyekaba J., Cespedes H. W., Bharti P. K., Solomon W., Anyaoha P., Krishna S., Adjei A., Botchway F., Ford B., Stiles J. K. Neuregulin in health and disease // Inter. J. Brain Disord. Treat. 2018. Vol. 4, iss. 1. P. 024. https://doi.org/10.23937/2469-5866/1410024
  3. Sánchez-Alegría K., Flores-León M., Avila-Muñoz E., Rodríguez-Corona N., Arias C. PI3K Signaling in neurons: A central node for the control of multiple functions // Int. J. Mol. Sci. 2018. Vol. 19. P. 3725.
  4. Zhang X., He X., Li Q., Kong X., Ou Z., Zhang L., Gong Z., Long D., Li J., Zhang M., Ji W., Zhang W., Xu L., Xuan A. PI3K/AKT/mTOR signaling mediates valproic acid-induced neuronal differentiation of neural stem cells through epigenetic modifi cations // Stem Cell Reports. 2017. Vol. 8, Iss. 5. P. 1256–1269. https://doi.org/10.1016/j.stemcr.2017.04.006
  5. Pinyaev S. I., Kuzmenko T. P., Revina N. V., Parchaykina M. V., Pronin A. S., Syusin I. V., Novozhilova O. S., Revin V. V., Chudaikina E. V., Revina E. S. Infl uence of resveratrol on oxidation processes and lipid phase characteristics in damaged somatic nerves // Biomed. Res. Int. 2019. Vol. 2019. P. 2381907. https://doi.org/10.1155/2019/2381907
  6. Bota O., Fodor L. The infl uence of drugs on peripheral nerve regeneration // Drug Metabolism Reviews. 2019. Vol. 51, iss. 3. P. 266–292. https://doi.org/10.1080/03602532.2019.1632885
  7. Королева С. В., Мясоедов Н. Ф. Семакс – универсальный препарат для терапии и исследований // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2018. № 6. С. 669–682.
  8. Akimov M. G., Fomina-Ageeva E. V., Dudina P. V., Andreeva L. A., Myasoyedov N. F., Bezuglov V. V. ACTH(6-9)PGP peptide protects SH-SY5Y cells from H2O2, tert-Butyl hydroperoxide, and cyanide cytotoxicity via stimulation of proliferation and induction of prosurvival-related genes // Molecules. 2021. Vol. 26, iss. 7. P. 1878. https://doi.org/10.3390/molecules26071878
  9. Bakaeva Z. V., Surin A. M., Lizunova N. V., Zgodova A. E., Krasilnikova I. A., Fisenko A. P., Frolov D. A., Andreeva L. A., Myasoedov N. F., Pinelis V. G. Neuroprotective potential of peptides HFRWPGP (ACTH6-9PGP), KKRRPGP, and PyrRP in cultured cortical neurons at glutamate excitotoxicity // Dokl. Biochem. Biophys. 2020. Vol. 491, iss. 1. P. 62–66. https://doi.org/10.1134/S1607672920020040
  10. Кузьменко Т. П., Парчайкина М. В., Ревина Э. С., Гладышева М. Ю., Ревин В. В. Влияние нейротрофических факторов на состав белков при повреждении и регенерации соматических нервов // Биофизика. 2023. Т. 68, № 2. С. 334–348. https://doi.org/10.31857/S0006302923020138
  11. Laemmli U.K. Cleavage of Structural Proteins During the Assembly of the Head of Baceriophage T4 // Nature. 1970. Vol. 277. P. 680–685. https://doi.org/10.1038/227680a0
  12. Newbern J. Birchmeier C. Nrg1/ErbB signaling networks in Schwann cell development and myelination // Semin. Cell Dev. Biol. 2010. Vol. 21. P. 922–928. https://doi.org/10.1016/j.semcdb.2010.08.008
  13. Querfurth H., Lee H. K. Mammalian/mechanistic target of rapamycin (mTOR) complexes in neurodegeneration // Mol. Neurodegener. 2021. Vol. 16, iss. 1. P. 44. https://doi.org/10.1186/s13024-021-00428-5
  14. Huang H., Liu H., Yan R., Hu M. PI3K/Akt and ERK/ MAPK signaling promote different aspects of neuron survival and axonal regrowth following rat facial nerve axotomy // Neurochem. Res. 2017. Vol. 42, iss. 12. P. 3515–3524. https://doi.org/10.1007/s11064-017-2399-1
  15. Hutton S. R., Otis J. M., Kim E. M., Lamsal Y., Stuber G. D., Snider W. D. ERK/MAPK signaling is required for pathway-specifi c striatal motor functions // J. Neurosci. 2017. Vol. 37, iss. 34. P. 8102–8115. https:// doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0473-17.2017
  16. Wang C. Y., Lin H. C., Song Y. P., Hsu Y.T., Lin S. Y., Hsu P. C., Lin C. H., Hung C. C., Hsu M. C., Kuo Y. M., Lee Y. J., Hsu C. Y., Lee Y. H. Protein kinase C-dependent growth-associated protein 43 phosphorylation regulates gephyrin aggregation at developing GABAergic synapses // Mol. Cell Biol. 2015. Vol. 35, iss. 10. P. 1712–1726. https://doi.org/10.1128/MCB.01332-14
  17. Fyffe-Maricich S. L., Schott A., Karl M., Krasno J., Miller R. H. Signaling through ERK1/2 controls myelin thickness during myelin repair in the adult central nervous system // J. Neurosci. 2013. Vol. 33, iss. 47. P. 18402–18408. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2381-13.2013
  18. Пожилова Е. В., Новиков В. Е. Фармакодинамика и клиническое применение нейропептида АКТГ4-10 // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2020. Т. 19, № 3. С. 76–86. https://doi.org/10.37903/vsgma.2020.3.10
Поступила в редакцию: 
30.06.2023
Принята к публикации: 
03.07.2023
Опубликована: 
29.09.2023
Краткое содержание:
(загрузок: 36)