ЭКСПРЕССИЯ ГЕНОВ TOLL-ПОДОБНЫХ РЕЦЕПТОРОВ В СЕЛЕЗЕНКЕ И ГИПОТАЛАМУСЕ КРЫС В УСЛОВИЯХ СТРЕССИРУЮЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ И ВВЕДЕНИЯ ДЕФЕНСИНА КРЫСЫ RATNP-3
- Авторы: Алешина Г.М.1, Филатенкова Т.А.1, Шустов М.В.2
-
Учреждения:
- ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
- ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет»
- Раздел: Иммунологические чтения в Челябинске
- Дата подачи: 26.03.2025
- Дата принятия к публикации: 25.05.2025
- URL: https://rusimmun.ru/jour/article/view/17139
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-17139-EOT
- ID: 17139
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Инфекционные заболевания и иммунные расстройства веками являлись проблемой для человечества. Для борьбы с различными заболеваниями и инфекциями крайне важно получить глубокое понимание того, как запускаются и модулируются иммунные ответы. В этом отношении Toll-подобные рецепторы (TLR) стали одной из основных тем биомедицинских исследований, поскольку это семейство белков действует как одна из ранних детерминант активации иммунного ответа. Стресс - один из наиболее частых факторов, влияющих на иммунный ответ. Он вызывает перераспределение лейкоцитов в крови, изменение уровня гормонов и выработку цитокинов. Также показано, что в условиях стрессирующего воздействия увеличивается экспрессия гена TLR4. Известно, что Toll-подобные рецепторы могут активироваться эндогенными молекулярными факторами, связанными с повреждением (DAMP, или алармины). Можно предположить, что среди эндогенных соединений, концентрация которых увеличивается при неблагоприятных условиях, могут быть и антагонисты TLR, задачей которых является не допустить излишнюю экспрессию этих рецепторов. Целью исследования было определить, как превентивное введение эндогенного антимикробного пептида дефенсина RatNP-3 влияет на экспрессию генов TLR3 и TLR4 в гипоталамусе и селезёнке крыс после острого эмоционально-физического стресса, вызванного принудительным плаванием в холодной воде в течение двух минут. Через три часа после аппликации стресса крыс у животных извлекали селезенку и гипоталамус, выделяли РНК и проводили реакцию обратной транскрипции для получения кДНК. Экспрессию генов TLR3 и TLR4 оценивали относительно экспрессии гена «домашнего хозяйства» GAPDH (глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы) методом ПЦР в режиме реального времени. В результате исследования показано, что через три часа после стрессового воздействия в гипоталамусе и селезёнке увеличивается экспрессия генов TLR3 и TLR4. Однако предварительное внутрибрюшинное введение дефенсина снижает уровень экспрессии этих генов только в спленоцитах, но не влияет на их экспрессию в гипоталамусе. Выводы: получены данные, указывающие на системную активацию Toll-подобных рецепторов в гипоталамических структурах мозга и селезёнке в ответ на острый стресс. Тот факт, что введение эндогенных дефенсинов не влияет на экспрессию генов TLR в гипоталамусе, может свидетельствовать о том, что регуляторное действие дефенсинов нейтрофильных гранулоцитов не опосредуется через центральные механизмы регуляции.
Ключевые слова
Об авторах
Галина Матвеевна Алешина
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Автор, ответственный за переписку.
Email: aleshina.gm@iemspb.ru
доктор биологических наук, доцент, заведующий лабораторией общей патологии
Россия, 97022, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12Татьяна Александровна Филатенкова
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Email: lero269@gmail.com
научный сотрудник
Россия, 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12Марк Васильевич Шустов
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет»
Email: shustovmark99@gmail.com
лаборант
Россия, 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 14Список литературы
- Янкелевич И.А., Алешина Г.М., Кокряков В.Н. Особенности развития стресс-реакции у крыс при стрессирующем воздействии и введении антимикробного пептида дефенсина RatNP-3 // Медицинский академический журнал. 2014. Т. 14. № 4. С. 63-67. Yankelevich I.A., Aleshina G.M., Kokryakov V.N. Some features of the stress reaction in rats after exposure to stress and administration of antimicrobial peptide defensin RatNP-3. Medicinskij akademicheskij zhurnal = Medical academic journal, 2014, Vol. 14, no. 4, pp. 63-67. https://elibrary.ru/download/elibrary_22827740_25906503.pdf
- Янкелевич И.А., Шустов М.В., Мартышкина Ю.С., Филатенкова Т.А. Стресс-индуцированное повышение экспрессии генов TLR2, TLR3 и TLR4 в клетках гипоталамуса // Медицинский академический журнал. 2020. Т. 20. № 2. С. 11-16. Yankelevich I.A., Shustov M.V., Martyshkina Yu.S., Filatenkova T.A. Stress-induced increased expression of TLR2, TLR3, and TLR4 genes in hypothalamic tissue. Medicinskij akademicheskij zhurnal = Medical academic journal, 2020, Vol. 20, no. 2, pp. 11-16. https://doi.org/10.17816/MAJ33432
- Aletaha S., Haddad L., Roozbehki, M., Bigdel, R., Asgary V., Mahmoudi M., Mirshafiey A. M2000 (b-D-mannuronic acid) as a novel antagonist for blocking the TLR2 and TLR4 downstream signalling pathway. Scand. J. Immunol., 2017, Vol. 85, pp. 122–129. https://doi. org/10.1111/sji.12519
- Cognasse F., Nguyen K. A., Damien P., McNicol A., Pozzetto B., Hamzeh-Cognasse H., Garraud O. The inflammatory role of platelets via their TLRs and siglec receptors. Front. Immunol., 2015, Vol. 6, Article 83. https://doi. org/10.3389/fimmu.2015.00083
- De Nardo D. Toll-like receptors: Activation, signalling and transcriptional modulation. Cytokine, 2015, Vol. 74, no. 2, pp. 181-189. https://doi.org/10.1016/j.cyto.2015.02.025
- Muccioli M., Benencia F. Toll-like receptors in ovarian cancer as targets for immunotherapies. Front. Immunol., 2014, Vol. 5, Article 341. https://doi. org/10.3389/FIMMU.2014.00341
- Ospelt C., Gay S. TLRs and chronic inflammation. Int. J. Biochem. Cell Biol. 2010, Vol. 42, pp. 495-505. https://doi. org/10.1016/j.biocel.2009.10.010
- Picard C, Casanova JL, Puel A. Infectious diseases in patients with IRAK-4, MyD88, NEMO, or IκBα deficiency. Clin Microbiol Rev., 2011, Vol. 24, no. 3, pp. 490-497. https://doi. org/10.1128/CMR.00001-11
- Satoh T, Akira S. Toll-like receptor signaling and its inducible proteins. Microbiol Spectr., 2016, Vol. 4, no. 6. https://doi. org/10.1128/microbiolspec.MCHD-0040-2016.
- Shi M., Chen X., Ye K., Yao Y., Li Y. Application potential of toll-like receptors in cancer immunotherapy: systematic review. Medicine (Baltimore), 2016, Vol. 95, e3951. https://doi. org/10.1097/MD.0000000000003951
- Suresh M.V., Dolgachev V.A., Zhang B., Balijepalli S., Swamy S., Mooliyil J., Kralovich G., Thomas B., Machado-Aranda D., Karmakar M., Lalwani S., Subramanian A., Anantharam A., Moore B.B., Raghavendran K. TLR3 absence confers increased survival with improved macrophage activity against pneumonia. JCI Insight, 2019, Vol. 4, no. 23, e131195. https://doi. org/10.1172/jci.insight.131195
- Vijay K. Toll-like receptors in immunity and inflammatory diseases: past, present, and future. Int. Immunopharmacol., 2018, Vol. 59, pp. 391-412. https://doi. org/10.1016/J. INTIMP.2018.03.002
Дополнительные файлы
