Контактный телефон лаборатории: +7 (495) 939-14-11
Номера аудиторий лаборатории на биофаке: 145, 149, 162
Главный научный сотрудник, профессор, доктор биологических наук
Модуляторы системы свертывания–противосвертывания в организме – это регуляторные пептиды глипролинового ряда, гепарин и его комплексы с аминокислотами, пептидами и белками. Поскольку глипролины нетоксичны, при передозировке не вызывают побочных реакций в организме и могут применяться атравматичным интраназальным способом, то в перспективе их можно использовать в качестве лечебных препаратов направленного действия для коррекции процессов гемостаза и метаболизма органов и тканей. Они способны восстанавливать нормальный уровень параметров гемостаза, а также холестерина, липидов и глюкозы крови.
В лаборатории защитных систем крови под руководством профессора Л. А. Ляпиной исследуютcя молекулярные и клеточные механизмы антитромботического, гипохолестеринового, нормогликемического коррегирующего действия различных биорегуляторов, контролирующих состояние свертывающей и противосвертывающей систем, а также углеводного и липидного обмена в организме. С использованием методов компьютерного моделирования многокомпонентных химических равновесий в плазме крови и методов экспериментального коагулологического анализа идентифицируются новые активные противосвертывающие биолиганды плазмы крови и их комплексы. Изучается механизм их антикоагулянтного и фибринолитического действия.
Нормализация регуляторными пептидами глипролинового ряда свертывания крови, жирового и углеводного обмена в условиях патологии, сопровождающейся предтромбозами и тромбозами, может сократить число инсультов, инфарктов и других сердечно-сосудистых заболеваний.
Основными экспериментальными подходами служат физиологические и биохимические методы регистрации процессов, происходящих в крови человека и животных. Большое внимание уделяется использованию и модификации экспериментальных моделей различных видов патологии, сопровождающихся повышенной свертываемостью крови. В лаборатории под руководством проф. Л.А. Ляпиной разработаны методы определения неферментативного фибринолиза, анти- и де-фибринполимеризационной активности крови и различных исследуемых препаратов.
Подтема №1
Механизмы регуляторного действия на процессы гемостаза и сосудисто-эндотелиальную функцию организма модуляторов системы гемостаза - пептидов глипролинового ряда, а также гепариновых и гепариноидных комплексов с низкомолекулярными лигандами в норме, при нарушениях жирового обмена и при дисфункции эндотелия
Текущая научная гипотеза: основная функция пептидов глипролинового ряда – нейропротективная, для обеспечения которой важна их способность активировать противосвертывающую систему крови; для усиления эффектов природных антикоагулянтов животного и растительного происхождения – гепарина или гепариноидов необходимо создание комплексов с пептидами и аминокислотами.
Тема включает:
• Исследование различных по структуре пептидов глипролинового ряда с добавлением аминокислот – аргинина, лизина, лейцина в норме
• Исследование комплексов гепарина и гепариноида (из растений) с пептидами в норме
• Изучение роли пептидов и их комплексов с гепарином и гепариноидом в патогенезе ожирения на модели животных с метаболическим синдромом
• Изучение влияния пептидных и гепариновых биорегуляторов на функцию эндотелия сосудов
• Установление корригирующих эффектов различных пептидов и комплексов гепарина и гепариноида при развитии метаболического синдрома, а также стрессогенных нарушений в динамике
Пептиды глипролинового ряда, включающие глицин и пролин, возникают при гидролизе структурных белков – коллагена и эластина и обладают эффективностью при очень малой концентрации, участвуя в эмоциональном настрое, процессах обучения и памяти, повышении устойчивости к гипоксии в условиях дефицита притока крови к мозгу. В последние годы в условиях in vitro и in vivo обнаружены их антитромботические эффекты. Такие же эффекты выявлены и у комплексов гепарина или гепариноида с пептидами. При включении в структуру глипролинов таких аминокислот, как аргинин, лейцин установлен широкий спектр противосвертывающих свойств пептидов в организме – антикоагулянтных, фибринолитических, снижающих агрегацию тромбоцитов и уровень свертывающих факторов. Мы предположили, что при тромбообразовании пептиды, а также комплексы гепарина и гепариноида будут не только предупреждать, но и растворять образующиеся фибриновые сгустки (тромбы). Для доказательства этого необходимо изучить особенности влияния биорегуляторов различной природы (пептидной, гепариновой) на все звенья гемостаза, установить мишени их действия, что до настоящего времени детально не исследовано.
Полученные результаты:
Показано, что глипролины, а также комплексы гепарин(оид)а обладают широким спектром антисвертывающих свойств и усиливают ингибирование основных факторов свертывания. Определены их антикоагулянтные свойства и антитромбоцитарная активность. Получены данные о способности биорегуляторов вмешиваться в процессы полимеризации фибрина и предотвращать образование полимеров как нестабилизированного, так и стабилизированного фибрина за счет присущих им антитромбиновых и антифибринстабилизирующих свойств.
Планы:
Планируется изучить антикоагулянтные, фибринолитические, фибриндеполимеризационные, антитромбоцитарные активности глипролинов, включающих аргинин, лизин, лейцин или их комбинации друг с другом и с антикоагулянтом гепарином. Предполагается выявить их основные точки приложения в организме и проверить гипотезу об их воздействии на все звенья гемостаза в условиях патологии – нарушении жирового обмена.
Подтема № 2
Функциональные взаимоотношения гемостатической и инсулярной систем организма в норме и при развитии сахарного диабета разного типа
Текущая научная гипотеза: сочетанное позитивное воздействие комплексных соединений гепарина с пептидами глипролинового ряда, включающими лейцин и аргинин, на инсулярную и гемостатическую системы.
Тема включает:
• Исследование комплексов гепарина с глипролиновыми пептидами с добавлением аргинина и лейцина на функцию инсулярной и свертывающей систем крови
• Изучение роли пептидов и их комплексов с гепарином в патогенезе гипергликемии на модели животных с сахарным диабетом 1 и 2 типа
• Установление корригирующих эффектов различных пептидов и комплексов гепарина при развитии гипергликемии в динамике
Сахарный диабет – это комплекс физиологических дисфункций, характеризующихся стойким повышением глюкозы (гипергликемия) и повышенной свертываемостью крови (гиперкоагуляция). Некоторые аминокислоты (аргинин, лейцин) и пептиды глипролинового ряда восстанавливают свертывание крови и уровень глюкозы до нормальных величин. Мы предположили, что при развитии нарушений в инсулярной и гемостатической системах в организме человека и животных, применение комплексов пептидов глипролинового ряда с гепарином способствовало бы восстановлению функционирования обеих систем. Для доказательства этого необходимо изучить одновременное действие пептидов и их комплексов на систему гемостаза и изменение уровня глюкозы крови.
Полученные результаты:
Применение комплекса лейцинсодержащего глипролина с гепарином у животных с гипергликемией приводило к нормализации уровня глюкозы крови с одновременным повышением антикоагулянтного и фибринолитического фона плазмы крови. Эти эффекты сохранялись в течение 6 дней после прекращения введения крысам пептидно-гепаринового комплекса. Таким образом, комплекс пептида с гепарином проявлял комбинированное гипогликемическое, аникоагулянтное и фибринолитическое действие при развитии экспериментальной гипергликемии. Исследуемый пептидно-гепариновый комплекс в перспективе может применяться для профилактики и лечения сахарного диабета 2 типа, осложняющегося повышенной свертываемостью крови.
Планы:
Планируется выявить ключевые молекулярные мишени действия в крови комплексных соединений глипролинов с гепарином и проверить гипотезу об их сочетанном воздействии на все звенья гемостаза и инсулярную систему в условиях патологии – нарушении углеводного обмена при развитии сахарного диабета 1 типа.
Подтема № 3
Роль фибринолитической системы в норме и при патологии. Разработка тромболитических препаратов
Текущая научная гипотеза. Усилить активность основного фермента фибринолитической системы плазмина путем создания комплексного препарата с гепарином. Продолжить разработку тромболитических препаратов различного происхождения
Тема включает:
• Создание комплексного препарата плазмина с гепарином
• Изучение фибринолитического действия комплекса в сравнении с действием составных частей – плазмина и гепарин в условиях in vitro
• Изучение роли комплексов плазмина с гепарином в патогенезе тромбообразования на модели животных
• Выявить синергический эффект гепарина в отношении фибринолитического действия плазмина в организме.
Известно, что фибринолиз в организме выполняет защитные функции при угрозе тромбообразования. Высоким фибринолитическим и тромболитическим эффектом обладает природный фермент плазмин или фибринолизин. Однако, этот фермент проявляет антикоагулянтного действия в кровотоке. Возникла гипотеза об усилении его противосвертывающих эффектов путем создания комплексного препарата плазмина с гепарином. Для доказательства этого необходимо создать комплекс плазмин-гепарин и изучить его влияние в условиях патофизиологических состояний, осложняющихся тромбозами.
Полученные результаты:
Выявлено, что применение плазмина в условиях предтромботического состояния организма активирует ферментативную фибринолитическую систему крови, повышая активность активаторов плазминогена и снижая уровень ингибиторов фибринолиза. Совместное применение плазмина с гепарином приводит к более выраженным эффектам в отношении ферментативного фибринолиза, при этом повышалась и антикоагулянтная активность плазмы крови. Это соединение препятствовало развитию тромбозов в условиях предтромбоза, т.е. проявляло тромболитический эффект. Кроме того, в лаборатории проводились разработки таких тромболитических препаратов, как Лонголитин (грибного происхождения) и его комплекс с гепарином
Планы:
Создать комплексное соединение плазмина с гепарином и оценить его эффекты в условиях развития тромбоопасных состояний в организме.
Подтема № 4
Хитозан и его композиты в предотвращении кровоточивости
Текущая научная гипотеза. Продолжить разработку антигеморрагических препаратов различного происхождения (хитозан, его композиты, протаминсульфат)
Тема включает:
• Создание композитов хитозана с аминокислотами и протаминсульфатом
• Изучение кровоостанавливающего действия композитов хитозана в сравнении с действием составных частей
• Изучение роли композитов хитозана в патогенезе гипокоагуляции на модели животных
• Выявить синергический эффект композитов хитозана в сравнении с коагулянтным действием хитозана в организме
Известно, что хитозан в организме проявляет защитные функции при угрозе геморрагических состояний. Возникла гипотеза об усилении его свертывающих эффектов путем создания композитных препаратов с аминокислотами и протаминсульфатом. Для доказательства этого необходимо создать композит хитозан-протаминсульфат, хитозан-аминокислота и изучить их влияние в условиях патофизиологических состояний, осложняющихся гипокоагуляцией.
Полученные результаты:
Выявлено, что применение одного хитозана при пониженной свертываемости крови в организме активирует факторы свертывания крови и препятствует развитию кровоточивости, т.е. приводило к выраженному коагулянтному эффекту. Кроме того, в лаборатории ранее проводились разработки таких коагулянтных препаратов, как протаминсульфат.
Преподавательская деятельность
Спецкурс и практикумы
1. «Научно-исследовательская практика по свертыванию крови после 1-го курса магистратуры» (для магистров кафедры физиологии человека и животных)
2. Спецкурс для студентов 2-го курса магистратуры «Проблемы регуляции жидкого состояния крови в норме и при патологии» (для внутренних и внешних магистров кафедры физиологии человека и животных).
Mobirise site maker - Check this