Факультет (структурное подразделение) Биолого-почвенный

Факультет (структурное подразделение) Биолого-почвенный

Кафедра медицинской биохимии и микробиологии

Проект (название) Учебно-научный комплекс: «Свободнорадикальный гомеостаз при ревматоидном артрите»

Руководитель проекта , д. б.н., проф., зав. каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

Основная команда проекта

1.  , аспирант каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

2.  , доцент каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

3.  , доцент каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

4.  , доцент каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

5.  , доцент каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

6.  , ассистент каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

7.  , ассистент каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

Актуальность проекта для университета (факультета)

Материалы проекта будут использоваться при обеспечении учебного процесса и научной работы на биолого-почвенном и фармацевтическом факультетах ВГУ. Результаты работы студентов по проекту составят содержание их курсовых работ, бакалаврских выпускных квалификационных работ и магистерских диссертаций. Материалы найдут отражение в переработанном издании учебника «Биохимия» (с грифом Минобразования РФ) (Авторы: , , ), в планируемом издании ряда учебных и учебно-методических пособий, а также в публикациях в центральной печати. Реализация проекта будет проводится в рамках общего направления научно-исследовательской работы кафедры медицинской биохимии и микробиологии: «Коррекция свободнорадикального гомеостаза при социальнозначимых патологиях», что будет способствовать развитию биомедицинского направления в Воронежском госуниверситете.

Идея проекта

Научные исследования последних лет привели к формированию новых знаний о молекулярных механизмах развития ряда заболеваний, согласно которым универсальным неспецифическим звеном патогенеза является интенсификация свободнорадикального окисления в тканях. К таким заболеваниям относится, в частности, ревматоидный артрит.

Данная патология характеризуется широкой распространенностью и одновременно отсутствием каких-либо методов лечения, приводящих к полному выздоровлению. В настоящее время целью терапии ревматоидного артрита является достижение продолжительной ремиссии, а препараты, способные оказывать значительное действие - весьма дороги. Кроме этого, специалисты до сих пор сталкиваются с определенными трудностями при проведении дифференциальной диагностики различных форм данной патологии. Существующий арсенал клинико-диагностических методов не позволяет адекватно оценить уровень свободнорадикальных процессов и состояние антиоксидантной системы, обеспечивающей поддержание окислительно-восстановительного гомеостаза организма. В связи с этим особый интерес представляет исследование оксидативного статуса при данной патологии, его изменений при воздействии веществ-протекторов – предшественников перспективных лекарственных препаратов, направленно действующих на определенные молекулярные мишени, а также сравнение полученных результатов с динамикой показателей маркеров и признаков патологии.

Таким образом, проект направлен на решение актуальных проблем медицины, биохимии, фармакологии и фармацевтической химии, связанных с выяснением физико-химических механизмов патологических состояний, а также поиском и внедрением в клиническую практику новых высокоэффективных лекарственных препаратов. Как показывает анализ научно-технической, патентной литературы, материалов крупнейших международных конференций, информационно-рекламных изданий, данное направление исследований является высокоприоритетным.

Задачи проекта

I.  Доклинический этап исследований

1.  Оценка степени развития патологического процесса у экспериментальных животных при моделировании ревматоидного артрита по специфическим маркерным показателям: С-реактивный белок, ревматоидный фактор, скорость оседания эритроцитов, гистологический анализ тканей суставов конечности.

2.  Оценка уровня свободнорадикального окисления (параметров биохемилюминесценции (БХЛ), уровня диеновых коъюгатов (ДК), степени фрагментации ДНК и активности аконитатгидратазы – критической мишени действия активных форм кислорода, в тканях крыс при развитии ревматоидного артрита, а также при действии веществ-протекторов.

3.  Исследование показателей неферментативного звена антиоксидантной системы (уровня цитрата, восстановленного глутатиона и α-токоферола), а также определение активности антиоксидантных ферментов (каталазы, супероксиддисмутазы (СОД), глутатионредуктазы (ГР), глутатионпероксидазы (ГП), глутатионтрансферазы (ГТ)) в тканях крыс при использовании модели ревматоидного артрита, а также при действии веществ-протекторов.

4.  Оценка активности ферментов, продуцирующих НАДФН для работы глутатионовой антиоксидантной системы (глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г6ФДГ), НАДФ-изоцитратдегидрогеназы (НАДФ-ИДГ) в тканях крыс при использовании модели ревматоидного артрита, а также при действии веществ-протекторов.

II.  Клинические исследования

1.  Оценка степени развития патологического процесса в сыворотке крови больных ревматоидным артритом по специфическим маркерным показателям: С-реактивный белок, ревматоидный фактор, скорость оседания эритроцитов.

2.  Оценка показателей свободнорадикального окисления (параметров БХЛ, уровня ДК, степени фрагментации ДНК и активности аконитатгидратазы) в сыворотке крови больных ревматоидным артритом.

3.  Исследование показателей неферментативного звена антиоксидантной системы (уровня цитрата, восстановленного глутатиона и α-токоферола), а также определение активности антиоксидантных ферментов (каталазы, СОД, ГР, ГП, ГТ)в сыворотке крови больных ревматоидным артритом.

4.  Оценка активности ферментов, продуцирующих НАДФН для работы глутатионовой антиоксидантной системы(Г6ФДГ, НАДФ-ИДГ) в сыворотке крови больных ревматоидным артритом.

5.  Разработка эффективной тест-системы для клинико-диагностических лабораторий, способствующей решению вопросов, связанных с оценкой тяжести патологии, выбором тактики лечения и оценкой его эффективности.

Целевая аудитория проекта

Предполагаемые исследования позволят сформировать новые и углубить имеющиеся фундаментальные представления о молекулярных механизмах, обеспечивающих общность регуляции клеточного обмена веществ и свободнорадикальных процессов в условиях развития ревматоидного артрита и особенностей их реализации в присутствии веществ, обладающих протекторным действием, что внесет важный вклад в развитие здравоохранения. Реализация проекта будет способствовать совершенствованию методов дифференциальной диагностики и оценки эффективности терапии, проводимых при данном патологическом процессе. Результаты исследования коррекции метаболических нарушений под действием веществ-протекторов дадут основу для развития новых медицинских биотехнологий. Таким образом, данные, полученные в ходе исследований, будут представлять интерес, как для российских, так и зарубежных разработок методов клинической лабораторной диагностики и фармакологической коррекции оксидативного статуса организма при ревматоидном артрите. Кроме этого, результаты работы будут использованы в учебном процессе в Воронежском госуниверситете.

Область применения результатов данного ориентированного фундаментального исследования соответствует задачам, сформулированным в Федеральной целевой программе по направлению медицина: совершенствование количественных диагностических методов для наиболее социально значимых болезней человека и разработка принципиально новых высокочувствительных и дифференциальных методов диагностики и прогностики, включая теоретические основы оценки рисков для здоровья человека в современных условиях.

Предложения по участию выпускников

1.  , заведующая отделом клинической химии ВОККДЦ, к. б.н., выпускница каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

2.  врач клинической лабораторной диагностики Лечебно-диагностического центра Ленинского района г. Воронежа., выпускница каф. медицинской биохимии и микробиологии биолого-почвенного факультета

3.  , главный специалист по клинической лабораторной диагностике г. Воронежа, председатель правления Воронежской областной Ассоциации медицинской лабораторной диагностики, выпускница биолого-почвенного факультета.

Выпускники биолого-почвенного факультета: примут участие в реализации проекта, предоставив возможность проведения части исследований на основе материально-технических баз отдела клинической химии ВОККДЦ и Лечебно-диагностического центра Ленинского района г. Воронежа. Кроме этого, будут принимать активное участие в обсуждении и интерпретации полученных результатов.

Необходимое финансовое обеспечение

Для успешной реализации проекта необходимо приобретение рефрижераторной высокоскоростной центрифуги, стоимость которой в настоящее время составляет около 500000 руб.

Результаты проекта

Планируемые результаты проекта позволят сформировать новые представления о молекулярных механизмах, участвующих в интегральной регуляции метаболических путей организма и систем обезвреживания свободных радикалов при развитии окислительного стресса, а также изменении их реализации под действием веществ-протекторов.

На основе полученных данных возможно создание эффективной тест-системы для определения интенсивности свободнорадикальных процессов в организме при развитии ревматоидного артрита. Данная тест-система также позволит оценивать антиоксидантный потенциал веществ – протекторов. В настоящее время создание и внедрение новых диагностических тест-систем является приоритетным направлением научных исследований. Разработка тест-системы для определения степени свободнорадикального окисления при заболеваниях суставов будет способствовать решению ряда вопросов, связанных с оценкой тяжести патологии, выбором тактики лечения и оценкой его эффективности. Применение новой тест-системы позволит также оценить целесообразность показаний по применению новых препаратов, обладающих антиоксидантным эффектом.

Результаты исследований будут опубликованы в центральных журналах биологической, медицинской и химической тематики, представлены на конференциях и симпозиумах. Наиболее значимые результаты предполагается запатентовать.