Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.
Заинтересованность человека в изучении дальнего космоса посредством не только спутников и зондов, а еще и при непосредственном участии человека, ставят перед учеными ряд трудных задач. Пилотируемые космические полёты к другим планетам несут определенную опасность для здоровья членов экипажа. Микрогравитация, повышенное радиационное излучение, длительное пребывание в изоляции, замкнутая окружающая среда, повышенный уровень стресса, нарушение циркадных ритмов – со всеми этими факторами сталкиваются космонавты сейчас при орбитальных полетах. Однако, в длительных пилотируемых экспедициях влияние всех этих факторов будет только усиливаться, а негативные эффекты в организме членов экипажа – проявляться сильнее. Известно, что факторы космического полета (КП) оказывают отрицательный эффект на работоспособность иммунной системы человека: снижение цитотоксичности ЕК-клеток, разнонаправленные изменениях в содержании моноцитов и гранулоцитов, экспрессирующих Toll-подобные рецепторы, изменение экспрессии молекул на клеточной поверхности лимфоцитов, реактивация латентных герпес-вирусов, активация сигнальных путей TLRs, сдвиги продукции цитокинов и т. д. Данные изменения были получены как в модельных экспериментах, так и в результате КП [1–3]. Благодаря модельным экспериментам по воспроизведению некоторых эффектов микрогравитации, было показано, что микрогравитация вызывает напряженность и угнетение иммунной системы [2, 3]. В связи с этим, а также принимая во внимание трудности осуществления связи с Землей при дальних полетах, целесообразно применение средств профилактики и снижения воздействия микрогравитации. Одним из таких методов является создание искусственной гравитации при помощи центрифуги короткого радиуса (ЦКР) [4]. В данной работе было изучено, как ИСТ, генерируемая при помощи ЦКР, влияет на экспрессию генов Toll-подобных рецепторов и участников их сигнальных путей.
На данный момент исследована экспрессия следующих генов, относящиеся с различным функциональным группам:
Испытания проводились на стенде «Центрифуга короткого радиуса» ГНЦ РФ-ИМБП РАН. Радиус ЦКР – 2,5 м. В Эксперименте участвовали шесть практически здоровых добровольцев-мужчин в возрасте 25–45 лет. Все добровольцы получили заключение врачебно-экспертной комиссии о допуске к испытаниям и подписали Информированное согласие на участие в эксперименте в соответствии с Хельсинкской декларацией. Было проведено одно фоновое вращение и пять контрольных. Все вращения выполнены с ускорением +2g и направлением «голова-таз». Забор крови проводился утром натощак один раз в фоновом периоде (точка F), непосредственно после вращения (точка 0) и через 60 мин (точка 1) после вращения. Из образцов периферической крови были выделены моноциты с применением системы магнитной сепарации. Для стимуляции TLRs CD14+-моноцитов из взвеси мононуклеарных клеток периферической венозной крови, соответствующими лигандами применялся набор Human TLR1-9 agonist kit (InvivoGen, США). Моноциты в концентрации 1×105/мл инкубировались в течение 24 ч при 37 °С согласно инструкции производителя. Из полученных образцов проводилось выделение тотальной РНК, которая затем отчищалась от примесей геномной ДНК. После, методом обратной транскрипции получали кДНК, с которой проводилась ПЦР-РВ. Оценка результатов проводилась с помощью программы StepOne Sofrware v2.1 и MS Excell 2019, статистическая обработка производилась в программе STATISTICA 10, достоверность результатов оценивалась с использованием критерия Уилкоксона. В качестве референсного значения принималась экспрессия гена в фоновом периоде. Значения нормализовались по house-keeping гену TBP.
В результате работы были получены следующие статистически значимые отличия в экспрессии генов:
Для остальных генов не было получено достоверных данных. Касательно исследования культур с поливалентной активацией результаты показали достоверное повышение экспрессии генов TLR1, TLR2, TLR8, TBK, RIP2, TNF-α, HSPA1A, RIPK2, TICAM1, BTK, CD14, IL1B, IL8, CCL2 относительно экспрессии в контрольных культурах клеток. Таким образом, можно заключить, что воздействие ЦКР в заданных режимах не оказывает негативного влияния на TLR-звено врождённого иммунитета.
