Введение к работе
Актуальность исследования
Ультрафиолетовое излучение (УФИ) является одним из наиболее распространенных факторов внешней среды, воздействующих на кожу. УФИ может являться причиной развития таких дерматологических заболеваний, как дискоидная красная волчанка, солнечное лентиго, фотостарение кожи, фотодерматозы. Однако наиболее значимым является участие УФИ в формировании как доброкачественных, так и злокачественных новообразований кожи (Аравийская Е.Р., 2003). В свою очередь, заболеваемость доброкачественными, а также злокачественными новообразованиями кожи в Российской Федерации имеет тенденцию к росту, отражая общемировые тенденции. Параллельно отмечается увеличение показателей смертности от злокачественных новообразований кожи (Гырылова С.Н., 2009). Все это позволяет расценивать ультрафиолетовое излучение как важный фактор, приводящий к развитию онкологический заболеваний кожи, которые в настоящее время рассматриваются как серьезная медико-социальная проблема, наносящая значительный экономический ущерб обществу.
Известно, что ультрафиолетовое излучение вызывает активацию, изменение синтеза или функционирования большого числа молекул, включающих активные формы кислорода, цитокины, молекулы адгезии. В свою очередь, активные формы кислорода вызывают активацию внутриклеточных механизмов передачи сигнала. К одним из основных относится сигнальный путь MAPK (митоген-активируемых протеинкиназ), который играет одну из ключевых ролей в реализации воспалительного характера реакций в коже при воздействии УФИ (Garrington T., 1999).
К белкам, находящимся под MAPK-регуляторным контролем, относится фоточувствительный белок TSPO, которому приписывается широкий спектр функций, таких как модуляция иммунологических реакций; активация микроглии, связанная с повреждением головного мозга и ишемией; воспаление; реакция на стресс; регулирование синтеза стероидов; апоптоз; регуляция митохондриального мембранного потенциала; регуляция дыхательной цепи митохондрий; модуляция кальциевых каналов; участие в росте и дифференцировке клеток, а также распространении раковых клеток (Papadopoulos V., 2004; Veenman L., 2007).
TSPO является внутриклеточным белком с преимущественной митохондриальной и ядерной локализацией (Decaudin D., 2002). Показано участие TSPO в регуляции пролиферации клеток, дифференцировки, апоптоза и ионного транспорта. Также выявлено, что лиганды TSPO при воспроизведении воспаления в эксперименте могут вносить свой вклад в развитие воспаления (Morgulis M.S., 2002).
Цель работы
Выявить роль белка-переносчика (TSPO) и функционально связанных с ним белков в развитии воспаления в коже, индуцированного воздействием УФИ.
Задачи исследования
-
Определить уровни и особенности экспрессии белков PCNA, TSPO, StAR и ММП-9 после воздействия УФИ в дозах 200 – 600 Дж/м2.
-
Установить характер влияния ультрафиолетового излучения на динамику апоптоза клеток кожи при развитии фотоиндуцированного воспаления.
-
Выявить особенности ангиогенеза, интенсивности периферического кровообращения, а также морфологических показателей, ассоциированных с изменениями дермального кровотока, в коже после воздействия УФИ в дозах 200 – 600 Дж/м2.
-
Оценить характер выраженности воспалительного процесса и определить уровни и особенности экспрессии PCNA, TSPO, морфологического состояния сосудов дермы, выраженность изменений перфузии при локальном использовании лиганда TSPO диазепама.
Научная новизна
В представленной работе впервые исследован характер экспрессии TSPO в клетках кожи, подвергшейся воздействию УФИ, в том числе после локального применения лиганда TSPO - диазепама. Впервые охарактеризовано изменение функционально связанного с TSPO белка StAR после воздействия УФИ, а также выявлено однонаправленное изменение последнего с маркером пролиферации клеток PCNA.
Впервые определена возможность использования лиганда TSPO в терапии воспаления на экспериментальной модели.
Научно-практическая значимость работы
Полученные экспериментальные данные указывают на возможность использования TSPO, StAR, ММП-9 в качестве новых молекулярных мишеней при воспалении, индуцированном воздействием повреждающих факторов в коже, в частности, ультрафиолетовым излучением.
Кроме того, показано, что модуляция функциональной активности TSPO требует дальнейшего разъяснения как возможный новый подход к патогенетическому лечению изменений в коже, вызванных воздействием ультрафиолетового излучения.
Положения, выносимые на защиту
-
Ультрафиолетовое излучение оказывает двунаправленное действие в коже на экспрессию TSPO и уровень PCNA: в низких дозах индуцирует увеличение тестируемых параметров, в более высоких - снижение, при этом вызывает изменение уровня StAR– белка, функционально связанного с TSPO.
-
Максимальным апоптоз-модулирующим действием УФИ обладает на клетки дермы. Изменения уровня фоточувствительного апоптозассоциированного белка TSPO не связаны с выраженностью апоптоза в коже крыс после воздействия УФИ, что указывает на возможное отсутствие роли TSPO в реализации апоптоза в коже после воздействия УФИ.
-
Использование лиганда TSPO диазепама для коррекции изменений вследствие воздействия УФИ, вызывает регресс воспалительного процесса (снижение эритемы, а также выраженности вторичных морфологических элементов), индуцирует нормализацию показателей клеточной пролиферации, TSPO, микроциркуляции в коже, а также препятствует развитию в дерме морфологических изменений, в частности, лимфоцитарной инфильтрации дермы, что может быть в дальнейшем использовано в терапии заболеваний кожи, вызванных УФИ.
Внедрение результатов исследования
Результаты, полученные в ходе диссертационного исследования, внедрены в учебный процесс кафедры патологической физиологии им. проф. В.В. Иванова Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации, кафедры патологической физиологии и клинической патофизиологии лечебного факультета Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Новосибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Апробация работы
Основные положения диссертации доложены на заседании кафедры патологической физиологии имени проф. В.В. Иванова Красноярского государственного медицинского университета имени проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого, на » (Санкт-Петербург, 2010 г.),7-й и 8-й » (Красноярск, 2009, 2010 гг.)
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 16 печатных работ, в том числе в 4 журналах, рекомендованных ВАК РФ для опубликования статей, содержащих результаты диссертационных исследований.
Структура и объем диссертации
