Изучение тканевых барьеров и завершение публикаций

Project: Grant fulfilmentTotal grant fulfilment

Description

Актуальность задач:
Сохранение антигенного гомеостаза в организме является важной задачей, которую обеспечивают тканевые барьеры, в частности иммунная система слизистой оболочки кишки. Нарушение этого барьера ведет к проникновению патогенов пищи через стенку кишки, вызывая развитие аллергических реакций. Выяснение механизмов транспорта переноса патогенов через стенку кишки и выяснение молекулярных механизмов его регуляции является актуальными вопросам физиологии. В распознавании и представлении патогенов пищи иммунокомпетентным клеткам определяющую роль играет фолликул-ассоциированный эпителий Пейеровых бляшек, клетки которого соединены плотными контактами. Последние участвуют в осуществлении парацеллюлярного транспорта патогенов. Исследование направлено на изучение механизмов регуляции уровня белков плотных контактов при действии холерного токсина, который применяется как адъювант (усилитель) развития пищевой аллергии в моделях на животных.
Кроме этого, с целью создания задела на будущие исследования планируется проведение пилотных опытов по изучению тканевого барьера в сетчатке глаза, что позволит подойти к понимаю ряда заболеваний глаз.

Имеющийся задел:
Исследования, проведенные в рамках межвузовского обмена между СПбГУ и Свободным Университетом Берлина, позволили получить приоритетные данные о барьерных свойствах эпителия Пейеровых бляшек кишки крысы (Markov et al, 2016, Acta Physiol. IF-4.4). Продолжение этой работы привело к установлению факта, что клаудин-4 играет определяющую роль в формировании этого барьера (Radloff,.. Markov.., 2017, Front. Physiol. IF-4.2). Эти работы послужили теоретическим заделом для продолжения работ в данном направлении. Кроме этого, в ходе многолетней совместной работы сложился творческий научный коллектив, который быстро и эффективно проводит исследования и публикует их в высокорейтинговых международных журналах.

Выбор принимающей организации:
1.Взаимодействие с Институтом Ветеринарной медицины данного университета базируется на общей научной тематике - изучение молекулярных основ тканевых барьеров и механизмов их регуляции. Сотрудники этого института занимают одну из ведущих позиций в мире по изучению данной проблематики.
2. В Институте ветеринарной медицины Свободного университета Берлина имеются методические возможности для проведения экспериментов, которые отсутствуют в СПбГУ. В частности, различные линии клеток эпителия кишки, а также возможность работать на объекте (свинья), который является наиболее близкой человеку моделью изучения физиологических процессов.
3. Использование базы Свободного университета позволяет интенсифицировать получение результатов и написание статей.

Ожидаемые результаты:
1.Не останавливаясь на подробном описании научных результатов, следует сказать, что планируется публикация в конце 2018 и в начале 2019 года двух статей в высокорейтинговых международных журналах, а также подготовка рукописи одной статьи.
2. В учебном процессе полученные результаты будут использованы для модернизации курса (магистратура) «Тканевые барьеры». Соответствующая выписка из протокола учебно-методической комиссии факультета будет приложена к Отчету.

Layman's description

При приеме некоторых продуктов питания возникает пищевая аллергия, которая свидетельствует о том, что произошел сбой в работе иммунной системы. Основным структурным компонентом сегмента иммунной системы, ассоциированной с желудочно-кишечным трактом, являются образования, которые получили название Пейеровы бляшки (ПБ). Они покрыты эпителием, который является барьером для проникновения антигенов пищи в наш организм. Если нарушить свойства этого барьера, то возникает аллергия. Во всем мире идет поиск соединений, которые могут нарушить этот барьер или которые могут его улучшить. В содружестве с учеными Свободного университета мы проводим эксперименты в данной области. В частности, мы исследуем действие холерного токсина, который помогает вызывать пищевую аллергию, и соединения капрат, относящегося к классу жирных кислот и входящего в состав пищевых продуктов. На молекулярном уровне мы выяснили, какие изменения происходят в эпителии ПБ при действии данных фармакологических соединений. Полученные результаты и подготовленные статьи посвящены этому разделу совместной работы.
Кроме этого, мой приезд в конце года связан с тем, что я подвожу итоги работы студентов (Федорова Арина, включенное обучение, программа Эразмус) и аспирантов (Окорокова Лариса, Межвуз) в плане их экспериментальной работы. Мы обсуждаем полученные результаты и подготавливаем статьи к печати. В частности речь идет об экспериментальной работе А. Федоровой по действию фармакологического препарата (уабаин) на клеточную линию эпителия кишки и холерного токсина на барьерные свойства эпителия (Окорокова). В списке подготовленных и отправленных в печать рукописей представлены и эти работы.

Key findings for the project

Основным принимающим ученым в Свободном университете по данному проекту является университетский профессор Салах Амаше (Salah Amasheh) и директор института Ветеринарной физиологии профессор Йорг Ашенбах (Jorg Aschenbach).
К основным результатам относятся данные полученные об изменении барьерных свойств на молекулярном уровне при действии холерного токсина на эпителий кишки, а также действия капрата на фолликул-ассоциированный эпителий Пейеровых бляшек. Думаю, что научные подробности излагать нет смысла, так как они представлены в тексте статей и написаны с использование специализированной терминологии. Однако, как результат работы стоит отметить представленные рукописи статей (см. раздел Публикации). Статья о действии уабаина будет опубликована в феврале 2019 г. в Журнале эволюционной биохимии и физиологии (Wos). Статья по холерному токсину отослана в Eur. J. Physilogy (Pflugerr's Archiv, WoS, IF - 2,8). Получено подтверждение от редакции о приеме данной статьи. Статья о влиянии капрата подготовлена и отправлена в редакцию журнала J. Allergy and Clinical Immunology (Wos, IF - 13,4).
Short titleКомандировка проф. А.Г. Маркова в Свободный Университет Берлина
AcronymExchange 2018
StatusFinished
Effective start/end date6/11/1820/12/18