Диссертация (1174327), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Определить спектр дифференциально экспрессирующихся мкРНК среди всегопула мкРНК в биоптате мозга и крови крыс в динамике острого периодафокальной ишемии мозга;2. Провести кластерный корреляционный анализ полученных данных с цельювыявления схожего профиля экспрессии мкРНК в мозге и крови;3. Изучить изменение уровня экспрессии генов-мишеней дифференциальноэкспрессирующихся мкРНК в биоптате мозга крыс при ишемическомповреждении мозга;4. Оценить функциональную роль дифференциально экспрессирующихся мкРНКи возможности их использования в качестве биомаркеров ишемическогоповреждения мозга;5. Изучить у пациентов с острыми нарушениями мозгового кровообращенияпрофиль экспрессии мкРНК в крови.Научная новизнаНовизна планируемых исследований определяетсяих комплекснымхарактером: проведение исследований как в эксперименте на животных, так и вклинике у больных с острыми нарушениями мозгового кровообращения.В экспериментальных исследованиях на животных были показаныдифференциальные отличия в экспрессии мкРНК и мРНК как в зоне пенумбра, так8и в «интактном полушарии» ишемизированных крыс через 24 и 48 часов послефотохимическиндуцируемого тромбоза по сравнению с ложнооперированнымиживотными.
Была обнаружена корреляции между значениями экспрессии 5 мкРНКв мозге и крови экспериментальных животных. Впервые было выявлено, что посравнениюсложнооперированными(контрольными)животнымиуровниэксрессии мкРНК изменяются не только в ишемизированном полушарие, но и винтактном.В клинических исследованиях были показаны дифференциальные отличия вэкспрессии 4 мкРНК пациентов на первые и восьмые сутки после ишемическогоинсульта по сравнению с контрольной выборкой.Впервые была показана значимость мкРНК let-7i-3p в патогенезе ишемииголовного мозга как в клинике у больных с ИИ, так и в экспериментальныхисследованиях на крысах с односторонней фокальной ишемией мозга.Теоретическая и практическая значимость исследованияПолученные в настоящей работе данные об изменениях экспрессии 29мкРНК, а также 11 генов мишеней углубляют понимание патогенеза ишемии мозга.Обнаруженные в биоптатах мозга экспермиентальных животных корреляциимежду значениями экспрессии мкРНК и их теоретическими генами мишенямииллюстрируют взаимосвязь между ними.Были обнаружены мкРНК, которые ранее не были связаны с ишемией мозга(let-7i-3p и miR-92b-3p).
В дальнешем, их исследование может помочь обнаружитьновые биомаркеры или терапевтические агенты для инсульта.Найденная нами дифференциальная экспрессия let-7i-3p и miR-23a-3p вплазме крови всех наблюдаемых пациентов указывает на потенциальнуюдиагностическую значимость этих мкРНК.9Положения, выносимые на защиту:1.В первые 24 часа после фокальной ишемии у крыс происходят изменения вэкспрессии мкРНК как в ишемизированном, так и в интактном полушарии.2.Уровни экспрессии выбранных мкРНК в ишемизированном полушарииобразуют кластеры, соответствующие их физиологическим группам.3.Через 24 и 48 часов экспрессия 22 генов мишеней была изменена в мозгеишемизированных крыс по сравнению с контрольной выборкой.4.Установлена взаимосвязь экспрессии ряда мкРНК с их генами-мишенями.5.Экспрессия 5 мкРНК была изменена у пациентов с ишемическим инсультомна первые и на восьмые сутки по сравнению с контрольной группой.6.Изменение экспрессии let-7i-3p и miR-23a-3p в плазме крови пациентов могутслужить потенциальными биомаркерами ишемического инсульта.7.Изменение экспрессии miR-223-3p и miR-99a-5p в плазме крови пациентовмогут служить потенциальными прогностическими факторами ишемическогоинсульта.Апробация результатовОсновные результаты работы представлены на I Национальном Конгрессе порегенеративной медицине, Москва, 2013; Международной конференции «RNA UK2014», на Уииндермире, Британия, 2014; XI международном симпозиуме«Генетика человека» Новосибирск, 2014; VII съезде Российского обществамедицинских генетиков, Санкт-Петербург, 2015.Апробация диссертации состоялась на заседании апробационной комиссииФГАОУ ВО Первый МГМУ им.
И.М. Сеченова Минздрава России (СеченовскийУниверситет) 28 декабря 2018 года, протокол №8.10Внедрение результатов исследования в практикуРезультатыисследованияиспользуютсявлабораторнойпрактикелаборатории нейробиологии и основ развития мозга ФГАУ «НМИЦ здоровьядетей» Минздрава России, а также в учебном процессе на кафедре медицинскойгенетики ФГАОУ ВО Первый МГМУ им.
И.М. Сеченова (СеченовскийУниверситет).ПубликацииПо теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 3 статьив рецензируемых журналах (из перечня ВАК) и 7 тезисов в сборниках материаловнаучных конференций.Личный вклад автораАвтором проведен поиск и систематизация литературных данных по темедиссертации, самостоятельно разработаны дизайн и программа исследования.Автор непосредственно участвовал в организации и проведении клинического иэкспериментального этапа исследования. Автор лично ассистировал при операцияхна животных, выделял мкРНК и мРНК из образцов ткани головного мозга и кровиживотных, а также плазмы крови больных ишемическим инсультом идобровольцев; проводил реверс транскрипцию РНК и последующую ПЦР вреальном времени.
Автор непосредственно осуществлял анализ, статистическуюобработку и интерпретацию полученных данных. Подготовка и публикациярезультатов лабораторных и клинических исследований выполнены авторомлично.Структура и объем работыДиссертационная работа изложена на 116 страницах машинописного текстаи состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов11исследования, главы результатов собственных исследований и их обсуждения,заключения, выводов, списка сокращений и библиографического указателя.Диссертация содержит 9 таблиц и 14 рисунков.
Указатель литературы включает всебя 163 библиографических источника, в том числе 7 работ на русском и 156 наиностранном языках.12Глава 1. Обзор литературы1.1 Ишемический инсульт1.1.1 Этиология, классификация, патогенезПо данным Всемирной Организации Здравоохранения, инсульт являетсяведущей причиной смертности и инвалидности среди взрослого населения во всеммире [149].
По этиологии инсульт различают на ишемический (ИИ), которыйвозникает при недостаточном поступлении кислорода и глюкозы с кровью к темили иным участкам мозга в результате спазма или тромбоза мозговых артерий; игеморрагический, обусловленный разрывом артерий из-за чрезмерного притокакрови в мозг. ИИ – острое нарушение мозгового кровообращения в определенномартериальном бассейне, которое приводит к некротизированию очага мозговойткани и сопровождается нарушением его функций. ИИ встречается примерно впять раз чаще геморрагического [4], в России доля ИИ составляет порядка 80% отобщего числа больных с инсультом [6].Хотя за последние годы смертность от ИИ в России, но она до сих поростается высокой и составляет примерно 123 случая на 100 тысяч человек в год.При этом, лишь около 20% пациентов, выживших после ИИ, способны вернуться кпрежней трудовой деятельности [2].ИИ классифицируют по патогенезу (классификация TOAST) [9] и по объемупоражения.
В классификации TOAST выделяют пять патогенетических подтиповИИ:1) атеротромбоэмболический инсульт – АТИ. Возникает вследствиеразвития атеросклероза крупных артерий головного мозга;2) кардиоэмболический инсульт – КЭИ. Диагнотируют у пациентов сокклюзией церебральных артерий вследствие кардиогенной эмболии;3) лакунарный инсульт – ЛИ. Возникает вследствие окклюзии мелкихсосудов;134) инсультдругойустановленнойэтиологии(неатеросклеротическаяангиопатия, заболевания крови и др.);5) инсульт неустановленной этиологии (криптогенный). В частности,определяют при обнаружении нескольких равновероятных причин.Ишемию мозга по объему поражения можно разделить на глобальную(общемозговую), которая поражает большую часть мозга и на очаговую(фокальную), возникающую при поражении небольшого региона мозга.
Очаговыепоражения преобладают над общемозговыми. При этом, поражение всегда будетвозникать дистальнее места, где произошла обструкция. Можно выделить две зоныишемического поражения – центральную плотную зону (ядро ишемии) иприлегающую менее плотную – зону penumbra («ишемическая полутень»). Ядроишемии с большей долей вероятности некротизируется, функциональныенарушения в зоне penumbra обратимы, и клетки в ней могут выжить [18].По этиологии ИИ может быть нетромботическим, тромботическим ивозникшим в результате эмболии мозговых сосудов. Нетромботический инсультвозникает на фоне сосудисто-мозговой недостаточности, при этом критическоеснижениемозговогокровотоканаступаетвследствиенарушенияобщейгемодинамики или срыва саморегуляции мозгового кровообращения при наличиистеноза или патогенной извитости крупного экстра- или интракраниальногомозгового сосуда.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
