Главная » Просмотр файлов » Диссертация

Диссертация (1174340), страница 7

Файл №1174340 Диссертация (Совершенствование системы пренатального скрининга анеуплоидий плода на основе анализа внеклеточной ДНК крови матери) 7 страницаДиссертация (1174340) страница 72020-05-24СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Это позволилопредположить, что ДНК плода в периферической крови матери может статьудачной альтернативой применению методов выявления анеуплоидий поядросодержащим клеткам плода.Следует отметить, что впервые об обнаружении внеклеточной ДНК вчеловеческой плазме крови стало известно уже в середине 20 века, еще дооткрытия структуры ДНК Уотсоном и Криком [54]. Это не было оценено подостоинству вплоть до того, когда повышенный уровень внеклеточной ДНКбыл выявлен в 1960-х годах у больных с системной красной волчанкой, апозднее - у онкологических больных [55].1.7.2 Происхождение и характеристики материнской внеклеточной ДНКВнеклеточныепериферическойнуклеиновыекрови,ноикислотывсодержатсядругихжидкостяхнетолькоорганизмав(вспинномозговой жидкости, лимфе, желчи, моче, мокроте и т.д.), онипредставлены помимо геномной также митохондриальной ДНК, вируснойДНК и РНК, информационной РНК, микроРНК.

Концентрация свободнойДНКуздоровыхдоноровнаходитсявпределах10-100нг/млплазмы/сыворотки. Изменение концентрации внеклеточной ДНК может быть33ассоциировано с развитием онкозаболеваний, а также связано с физическиминагрузками,травмами,инфекционнымизаболеваниями,инсультом,инфарктом, беременностью [56].Внеклеточная ДНК содержится в жидкостях организма во внеклеточныхвизикулах (в виде апоптозных телец, микрочастиц, микровезикул и экзосом),в виде комплексов ДНК с гистонами или нуклеосом,ДНК/РНК-липопротеинового комплекса (виртосом) [57].По мнению одних исследователей, основной причиной появлениявнеклеточной ДНК является некроз тканей [58,59].

По версии других апоптоз, в пользу этойверсии говорит размер фрагментов ДНК,детектируемых в плазме [60,61]. Некроз и апоптоз - два различных видагибели клеток. Некроз вызывает насильственная гибель от повреждения,апоптоз - запрограммированная клеточная смерть. Некроз распространензначительно меньше, чем апоптоз и может индуцироваться тяжелыминеобратимымиионизирующегоповреждениями, такимиизлучения,воздействиекак инфаркт,высокие дозыповреждающихклеточнуюмембрану веществ, блокировка энергетических процессов в клетке.

Некрозхарактеризуется конденсацией хроматина, увеличением размера клетки с еепоследующим лизисом. По всей вероятности, в здоровом организмепоявление свободной ДНК во внеклеточных жидкостях связано с процессомапоптотической гибели клеток, который начинает регистрироваться сраннего эмбриогенеза. Некроз клеток, как источник свободной ДНК, повидимому, имеет в этом случае минимальное значение. [62].Предполагается, что в норме основным источником внеклеточной ДНКявляются гемопоэтические клетки, клетки иммунной системы.

Ежедневно ворганизме взрослого человека вступают в деление примерно 1011-1012 клеток,такое же количество клеток должно подвергаться апоптозу. Помимо этого, ворганизме человека каждый день продуцируется 1011 эритротцитов, иэнуклеированные ядра становятся потенциальным источником свободнойДНК в случае нарушения механизмов ее деградации в макрофагах,34непосредственно участвующих в фагоцитозе этих ядер. Описано влияние науровень внеклеточной ДНК ферментов нуклеаз, изменение активностикоторых и связанное с этим изменение уровней внеклеточной ДНКустановлено при разных патологиях [63].Молекулярные пути, ведущие к индукции апоптоза, разделяют на два: навнешний и внутренний. Внешний путь апоптоза ведет к гибели клетки,индуцированной внеклеточными сигналами, обусловленными связываниемлигандовсоспецифическимитрансмембраннымирецепторами,называемыми рецепторами смерти, которые относятся к семейству TNF/NGF.Внутренний апоптоз представляет собой ответ клеток на ряд стрессирующихусловий, включающих повреждение ДНК, оксидативный стресс и многиедругие факторы.

Так или иначе, но оба эти пути апоптоза связаны с запускомферментного каспазного каскада, активация которого и обуславливаетпроцессыконечныхцистеиновыестадийпротеазы,апоптозакоторые(каспазыпредставляютрасщепляютсобойаминокислотныепоследовательности) [64].Деградация клеточной (хромосомной) ДНК в процессе апоптоза клетокпроходит две стадии: сначала ДНК расщепляется в нуклеосомных единицахапоптотических клеток ферментом ДНКазой, активированной каспазой;после поглощения макрофагами апоптотических клеток ДНК деградирует донуклеотидов в лизосомах с помощью фермента ДНКазы II. Последнийотвечает также за деградацию ДНК из эритроидных предшественников вкостном мозге и фетальной печени, что в случае фетальной печенисвидетельствует о наличии апоптоза в эмбриогенезе, когда печень являетсяярко выраженным гемопоэтическим органом [65].Сложно переоценить значение патогенетической роли апоптоза. Повидимому,всеосновныезаболеваниячеловека(атеросклероз,онкологические, нейродегенеративные и аутоиммунные заболевания и др.) вбольшей или меньшей степени связаны с нарушениями в механизмахапоптозаклеток,либосувеличением,либосуменьшениемего35интенсивности.

Несомненно, что нарушения эти напрямую будут связаны снарушениями в механизмах удаления продуктов клеточной гибели, т.е. сфагоцитарной активностью разных клеточных элементов.Имеющиеся данные свидетельствуют об активном участии макрофаговв процессах фагоцитирования клеток, погибающих в результате апоптоза илинекроза. При этом оказалось, что погибающие клетки не пассивновысвобождают ДНК в циркуляцию, а для этого необходимо активноевзаимодействие клеток с макрофагами.

Показано, что в условиях in vitro безмакрофагов некротические клетки вообще не высвобождают ДНК всвободном виде. Можно предположить, что в отсутствие макрофагов или приихнарушеннойфункцииклеточныематериалыперевариваютсянеполностью, и та же ДНК может находиться в составе нуклеосом. С другойстороны, при определенных количественных взаимоотношениях междумакрофагами и некротическими (или апоптотическими) клетками макрофагисами подвергаются апоптозу, что и может стать причиной отсутствиямеханизмов расщепления ДНК и появления ее в свободном виде [66].Причиной гибели макрофагов может стать фагоцитоз макрофагамибактерий с последующим подъемом уровня внеклеточной ДНК [67]. Покрайней мере, следует признать за устоявшийся факт, что появлениевнеклеточной ДНК является результатом не просто апоптоза или некрозаклеток, а результатом активного взаимодействия клеток с макрофагами споследующим появлением в циркуляции их внеклеточной ДНК.

Возможно, сактивностью макрофагов связаны различные размеры внеклеточной ДНК,которые значительно меньше у внеклеточной ДНК из апоптотическихклеток, чем из некротических [60].1.7.3 Происхождение и характеристики плодовой внеклеточной ДНКИсточником плодовой внеклеточной ДНК в периферической кровибеременныхявляетсяапоптозклетоктрофобласта,плацентыи36гемопоэтических клеток плода [68,69,70]. При этом циркулирующая вматеринском кровотоке плодовая ДНК представлена фрагментами длиной100-160 п.н., что в среднем на 20 п.н. короче, чем фрагменты внеклеточнойДНК материнского происхождения [71].

Как оказалось, размер внеклеточнойДНК как плодового, так и материнского происхождения кратен размерувиткавокругнуклеосомы,чтоубедительноподтверждаеттеориюапоптотического происхождения внеклеточной ДНК, а также позволяетобъяснить разницу в их длине [72]. Зависимость длин фрагментоввнеклеточной ДНК от структуры нуклеосом представлена на рисунке 3.Рисунок 3. Распределение фрагментов ДНК по размерам.ДНК плода обозначена синей линией, общая ДНК - красной,митохондриальная ДНК - зеленая пунктирная линия. Числа над пикамиобозначают размер ДНК в парах нуклеотидов.

Над графиком приведеносхематическое изображение структурной организации нуклеосомы. Слева37направо показана двойная спираль ДНК вокруг нуклеосомного ядра ссайтами расщепления нуклеазами; ядра нуклеосом с накрученной вокруг нихмолекулой ДНК. Эти данные свидетельствуют о том, что фрагментывнеклеточной ДНК образуются в результате ферментативной обработки ДНКапоптотических клеток, а не в следствие некроза [72].Фетальная ДНК начинает определяться в крови матери, начиная с 5-йнедели беременности, при этом её доля в общей массе внеклеточной ДНКможет зависеть от множества факторов [73,74].

Содержание фетальной ДНКвозрастает на протяжении всей беременности. В исследовании более 22 тыс.образцов плазмы крови беременных с одноплодной беременностью,полученных на разных сроках гестации, было показано, что с 10-й по 20-юнеделю беременности внеклеточная ДНК в среднем содержит 10% ДНКплода и доля фетальной ДНК увеличивается на 0,1% в неделю; начиная с21-й недели, она растет в среднем уже на 1% в неделю [75]. Также доляфетальной ДНК отрицательно коррелирует с весом матери. Было показано,что в среднем для матери с весом в 60 кг доля фетальной ДНК составляет12%, в то время как при весе 120 кг - только 6% [73].

Это может быть связанос ростом концентрации внеклеточной ДНК в кровотоке по мере увеличениявеса матери, при том, что количество ДНК плода остается на прежнемуровне. Полагают, что увеличение количества материнской ДНК происходитпо причине повышения уровня смертности клеток жировой ткани имакрофагов в результате метаболической и иммунологической дисфункции[76]. Другим объяснением может быть разведение плодовой ДНК, связанноес увеличением объема крови матери [75]. Содержание ДНК плода в кровиматери снижается также после физических нагрузок, предположительно засчет увеличения количества материнской ДНК, связанного с процессамимеханического повреждения мышц, а также с повреждением ДНК врезультате окислительного стресса [71, 77].Было показано, что на сроке 11-13 недель беременности, в среднем попопуляции медианное значение концентрации фетальной ДНК составляет3811,4%, при этом значительной разницы для случаев с нормальнойбеременностью и для плода с трисомией не наблюдается [73, 75].

Доляфетальной ДНК не зависит от возраста, национальности, курения, полаплода, а также продолжительности хранения плазмы после её получения [73].1.7.4 Определение доли плодовой ДНКНаличие фоновой материнской ДНК значительно затрудняет анализплодовой ДНК в крови матери. Поэтому крайне важно установить её долюотносительно доли ДНК матери в каждом конкретном случае. Это позволяетоценить достоверность получаемых в ходе исследования клиническихрезультатов и позволяет избежать ложноотрицательных результатов.

Характеристики

Список файлов диссертации

Совершенствование системы пренатального скрининга анеуплоидий плода на основе анализа внеклеточной ДНК крови матери
Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6384
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее