Введение. Препараты разной структуры - углеводной, пептидной, белковой оказывают значительный противосвертывающий эффект в кровотоке с одновременным улучшением углеводного обмена. Цель - изучение в сравнительном аспекте влияния препаратов разной структуры (пептида, производного диоксикумарина и ацетилсалициловой кислоты -АСК) на свертывание крови, изменение углеводного обмена при интрагастральном способе их введении крысам. Методика. Использовались стандартные коагулологические методы и способы определения уровня глюкозы крови крыс. Каждый из препаратов (пептид Lys-Arg-Arg-Lys-Pro-Gly-Pro, варфарин и АСК) вводили лабораторным крысам Wistar интрагастрально в эффективной дозе (100 мкг/кг - пептид и варфарин и 1 мг/кг - АСК) в течение 7 сут на фоне развития метаболического синдрома, индуцируемого высококалорийной диетой (ВКД). Определения производили через 20 и 168 ч после последнего введения препаратов при продолжающемся постоянном кормлении крыс ВКД. Результаты. Установлено, что как через 20 ч, так и через 168 ч после последнего введения пептида и АСК агрегация тромбоцитов имела тенденцию к снижению и составляла 72-76% (через 20 ч) и 81-66,7% (через 168 ч); фибринолиз статистически значимо повышался при действии пептида на 61-180%, АСК - на 15-41%, варфарина - на 14-34%; активированное частичное тромбопластиновое время значимо удлинялось под влиянием пептида и варфарина на 24-52 и 31-52% соответственно; свертывание крови по тесту протромбинового времени снижалось только под влиянием варфарина (на 12.3%); уровень глюкозы крови нормализовался под влиянием всех использованых препаратов и составлял 4,9-6,5 ммоль/л против 8.1-8.8 ммоль/л при метаболическом синдроме. Заключение. При сравнении действия пептида, варфарина и АСК установлены гипокоагуляционные и гипогликемические эффекты в разной степени. Максимальным антикоагулянтным и фибринолитическим действием обладал пептид; варфарин проявлял антикоагулянтное действие только по тесту протромбиновое время, ацетилсалициловая кислота обладала антитромбоцитарным и фибриндеполимеризационным действием. Drugs with different structure, carbohydrates, peptides, and proteins, can produce a significant anticoagulation effect and simultaneously improve carbohydrate metabolism. The aim of this study was to compare effects of drugs with different structure, a peptide, a dioxicoumarin derivative, and acetylsalicylic acid (ASA), on coagulation and changes of carbohydrate metabolism in intragastric administration to rats. Methods. Standard methods for studying coagulation and measuring blood glucose in rats were used. Each of the study drugs (Lys-Arg-Arg-Lys-Pro-Gly-Pro peptide, warfarin, and ASA) was administered to Wistar rats intragastrically at an effective dose (100 mcg/kg for the peptide and warfarin and 1 mg/kg for ASA) for 7 days during the development of metabolic syndrome (MS) induced by a high-calorie diet (HCD). Measurements were performed at 20 and 168 h after the last administration of the drugs with continuing HCD. Results. Both at 20 and 168 h after the last administration of the peptide and ASA, platelet aggregation showed a tendency to a decrease and was 72-76% (at 20 h) and 81-66.7% (at 168 h); fibrinolysis significantly increased under the action of the peptide, ASA, and warfarin by 61-180%, 15-41%, and 14-34%, respectively. Activated partial thromboplastin time significantly increased under the action of the peptide and warfarin by 24-52% and 31-52%, respectively; blood clotting as estimated in the prothrombin time test decreased only under the action of warfarin by 12.3%; blood glucose returned to a normal level under the action of each of the three study drugs and was 4.9-6.5 mmol/l vs. 8.1-8.8 mmol/l in MS. Conclusion. The peptide, warfarin, and ASA produced different degrees of the anticoagulation and hypoglycemic effects. The peptide had the strongest anticoagulation and fibrinolytic effects, warfarin produced an anticoagulant effect only according to the prothrombin time test, and acetylsalicylic acid exerted both antiplatelet and fibrin-depolymerizing effects.

Due to its nootropic, neuroprotective, and immunomodulatory effects, the peptide Semax is utilized in the treatment of ischemic stroke. Our earlier RNA-Seq analysis of the transcriptome in an ischemic model of transient occlusion of the middle cerebral artery showed an increase in the mRNA levels of many proinflammatory genes, and the suppression of their induction by Semax. However, for many relevant genes, including Il1a, Il1b, Il6 and Tnfa, the levels of their expression were too low for detailed quantitative evaluation. Here we utilize qRT-PCR to analyze the effects of the Semax peptide on the expression of weakly expressed mRNAs encoding several proinflammatory mediators, and show that exposure to Semax leads to a statistically significant decrease in the Il1a, Il1b, Il6, Ccl3, and Cxcl2 mRNAs, which compensates for the increase in the transcription of these genes induced by ischemia-reperfusion. We conclude that the observed protective effect of Semax in the model of stroke may be due to its anti-inflammatory effects. We also discuss the limitations of the RNA-Seq when applied to quantifying less abundant transcripts as compared to the real-time RT-PCR method.

В данной работе представлены результаты исследования биоактивных наночастиц силиката магния. Сами наночастицы получали методом химического осаждения в водной среде. Размер и форму образцов исследовали на ПЭМ-микроскопе. Установлено, что поверхность образцов представлена крупными агрегатами. В свою очередь, агрегаты состоят из сферических наночастиц силиката магния с размерами от 10 до 20 нм. На следующем этапе, с помощью нейросетевой обработки экспериментальных данных проводили оптимизацию синтеза наночастиц. Анализ полученной тернарной поверхности показал, что для получения образцов с наименьшим размером агрегатов (700 нм) параметрами синтеза являются: температура – 50 °С, скорость перемешивания – 600 об/мин, концентрация прекурсора – 0,5 моль/л. Определив оптимальные параметры синтеза силиката магния, проводили компьютерное квантово-химическое моделирование. В результате расчетов обнаружено, что энергия конфигурации составила E = –709,302 ккал/моль, величина химической жесткости η = 0,191 эВ, а мягкости – S = 2,62 эВ–1. На основе полученных данных можно заключить, что MgSiO3 обладает высокой стабильностью и характеризуется, как относительно мягкая молекула. На заключительном этапе работы образцы исследовали на ИК-спектрометре. Анализ ИК-спектра показал наличие характерных полос поглощения, которые соответствуют колебаниям связей в молекуле MgSiO3.

В целях исследования молекулярных механизмов действия пептидов меланокортинового ряда был проведен сравнительный анализ действия семакса и его структурного аналога АКТГ(6-9)PGP на транскриптом гиппокампа крыс в норме и условиях острого стресса с помощью метода RNA-Seq. Полученные результаты выявили общие и специфические эффекты пептидов меланокортинового ряда в регулировании экспрессии генов в условиях острого стресса и нормы. Предложена модель формирования ответа транскриптома на введение пептидов, основанная на аллостерическом взаимодействии пептидов с рецепторами. In order to study the molecular mechanisms of action of the peptides of the melanocortin series, a comparative analysis of the effect of Semax and its structural analogue of ACTH(6-9)PGP on transcripts of rat hippocampus under normal and acute stress conditions was performed using the RNA-Seq method. The results revealed common and specific effects of peptides in the regulation of gene expression under acute stress and normal conditions. We proposed a model for the formation of transcriptome response to peptide administration based on allosteric interaction of peptides with receptors.

Введение. Короткие регуляторные пролинсодержащие пептиды могут оказывать противосвертывающие эффекты в организме и проявлять защитное действие при тромбозах. Цель исследования - выявление косвенных эффектов пептидов глипролинового ряда Pro-Gly-Pro (PGP) и Arg-Glu-Arg-Pro-Gly-Pro (RERPGP) на функцию эндотелия сосудов и состояние системы фибринолиза в норме и при нарушении липидного обмена. Методика. Пептиды были синтезированы в институте молекулярной генетики РАН. В экспериментах использовано 60 лабораторных белых крыс-самцов линии Wistar. Проведено 2 серии экспериментов - на здоровых крысах и животных с экспериментально воспроизведенным метаболическим синдромом (МС). Пептиды вводили интраназально в течение 7 сут через каждые 24 ч (100 мкг/кг) ежедневно. Анализ крови осуществляли через 20 и 168 ч после завершающего введения пептидов. Определяли уровни метаболитов оксида азота (NO) и активности тканевого активатора плазминогена (ТАП). Результаты. Выявлены различия в действии PGP и RERPGP на исследуемые параметры у здоровых животных. В плазме крови крыс через 20 ч после семикратного введения пептида PGP установлено значительное повышение активности ТАП и метаболитов NO, которое сохранялось на протяжении 168 ч эксперимента, в то время как под влиянием RERPGP отмечалось повышение только уровня нитратов и нитритов через 168 ч после его применения. Пептид PGP также оказывал выраженные эффекты на функцию эндотелия организма и при развитии МС. Активность ТАП значительно и статистически значимо увеличивалась через 20 ч после семикратного введения пептида, эти изменения наблюдались также спустя 168 ч после применения PGP. Эти величины практически соответствовали значениям ТАП у здоровых крыс. Уровень метаболитов NО также значимо повышался при воздействии PGP на фоне МС. Сделано предположение о возможных механизмах действия пептидов на сосудистый эндотелий. Заключение. Пептиды глипролинового ряда оказывали стимулирующее влияние на функцию эндотелия в организме как в норме, так и при патологии, повышая активность тканевого активатора плазминогена и концентрацию метаболитов оксида азота. Short regulatory proline-containing peptides can exert an anticoagulation effect and be protective in thrombosis. The aim of this study was to identify indirect effects of glyproline peptides Pro-Gly-Pro (PGP) и Arg-Glu-Arg-Pro-Gly-Pro (RERPGP) on vascular endothelial function and the fibrinolytic system in normal and impaired lipid metabolism. Methods. Peptides were synthesized at the Institute of Molecular Genetics, Russian Academy of Sciences. Experiments were performed on 60 male Wistar rats divided into healthy animals and animals with experimental metabolic syndrome (MS). Peptides (100 μg/kg) were administered intranasally, once a day for 7 days. Blood tests were performed 20 h and 168 h after the last administration of the peptides. Concentrations of nitric oxide (NO) metabolites (sum plasma concentration of nitrate and nitrite) and the activity of tissue plasminogen activator (TAP) were measured. Results. The effects of PGP and RERPGP on the endothelial function in healthy animals were different. Significant increases in both TAP activity and NO metabolite concentration were found in plasma 20 h after 7 PGP administrations, which persisted throughout 168 h of the experiment. Only an increase in nitrate/nitrite was observed at 168 h after the RERPGP administration. PGP also exerted pronounced effects on the endothelial function, including in MS. TAP activity was significantly increased at 20 h after 7 administrations of the peptide, and this effect remained at 168 h after the PGP administration. These values were practically similar to the TAP values in healthy rats. Concentrations of NO metabolites were also significantly increased after the PGP exposure of MS rats. Possible mechanisms for the peptide activation of vascular endothelium are discussed. Conclusion. Glyproline peptides had a stimulatory effect on the endothelial function both in normal and pathological conditions by increasing the TAP activity and the concentration of NO metabolites.