Доктор биологических наук, доцент, ведущий научный сотрудник
каб. 147
+7-916-603-05-02
+7-929-937-66-50
Группа электрофизиологии сердца была создана в 2005 году доцентом кафедры Галиной Сергеевной Суховой. Группа занимается исследованием электрической активности миокарда млекопитающих и других позвоночных, ионных токов, лежащих в основе этой активности, а также молекулярных механизмов ее регуляции. Исследования проводятся на базе кафедры, Беломорской Биологической Станции имени Н.А.Перцова, Лаборатории электрофизиологии сердца НМИЦ Кардиологии Минздрава РФ, а также РНИМУ имени Н.И.Пирогова. Группа работает в постоянной коллаборации с лабораториями Финляндии (prof. Matti Vornanen, University of Eastern Finland), Великобритании (Dr. Holly Shiels; Dr Halina Dobrzynski, University of Manchester), Дании (prof. Tobias Wang, University of Aarhus), США (prof. Jonathan Stecyk, University of Alaska Anchorage), а также с Совместным Университетом МГУ-ППИ в Шэньчжэне (проф. О.С.Соколова). За последние 5 лет группа выпустила 20 статей в журналах Q1 (WoS/Scopus), ведет активную работу по грантам РНФ и РФФИ, организует международные и всероссийские научные мероприятия.
Сердечная ткань присутствует не только в самом сердце, но и в ближних к сердцу участках вен, приносящих к нему кровь. В последнее время стало ясно, что кардиомиоциты, находящиеся в составе так называемой миокардиальной обкладки (муфт, рукавов) легочных и полых вен, способны к генерации собственной автоматической активности, которая может являться причиной возникновения целого ряда нарушений ритма (аритмий) у человека. Наша цель – определить причины и условия возникновения автоматии в миокардиальной ткани торакальных вен, выяснить, как можно регулировать и контролировать автоматию миокардиальных рукавов.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/apha.13597
https://jps.biomedcentral.com/articles/10.1007/s12576-019-00724-2
https://jps.biomedcentral.com/articles/10.1007/s12576-017-0569-1
МикроРНК являются малыми молекулами, которые специфически ингибируют экспрессию генов путем так называемой РНК-интерференции или «сайленсинга». К таким регулируемым микроРНК генам могут относиться гены ионных каналов, а также транскрипционных факторов (ТФ). ТФ контролируют так называемый «электрофизиологический фенотип» клеток сердца – кардиомиоцитов: под управлением ТФ в кардиомиоцитах экспрессируются гены определенных ионных каналов и переносчиков, в результате чего клетки сердца приобретают биоэлектрическую активность, свойственную рабочему миокарду, либо миокарду пейсмекера. Данное исследование, поддержанное Российским Научным Фондом (грант №19-15-00163), нацелено на поиск микроРНК, направляющих развитие электрофизиологического фенотипа кардиомиоцитов в сторону пейсмекерного, либо рабочего миокарда. Первая группа микроРНК в перспективе может быть использована для создания искусственных биологических пейсмекеров, вторая – для разработки средств, подавляющих эктопические очаги автоматии.
https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/JAHA.120.016590
https://link.springer.com/article/10.3103%2FS0096392520010058
Лишь в последние годы физиологам стал ясен масштаб изменений электрической активности миокарда на протяжении индивидуального развития организма. К примеру, у новорожденной и взрослой крысы за формирование потенциала действия отвечают совершенно разные ионные токи, а к старости ионные токи изменяются таким образом, что сердце может остановиться без каких-либо внешних воздействий. Наша цель состоит в раскрытие онтогенетических различий в регуляции электрической активности миокарда. Их знание откроет путь к индивидуализированной терапии электрофизиологических нарушений работы сердца в зависимости от возраста.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0024320520316404?via%3Dihub
https://link.springer.com/article/10.1007/s00424-019-02320-0
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11302-019-09645-6
Как известно, онтогенез в некоторой степени является отражением филогенеза. Как изменялась электрическая активность миокарда в ходе эволюции? Почему сердца рыб и амфибий могут работать в условиях низких температур, иногда и суровой гипоксии, а наше сердце столь “капризно”? Почему сердце эктотермных животных отлично работает при резком перепаде температур в значительном диапазоне, а в сердце млекопитающих развивается смертельная аритмия – фибрилляция желудочков – даже при изменении температуры на 5 градусов? Вряд ли когда-то можно будет дать исчерпывающий ответ на эти вопросы, но тем интереснее они для нас. Наша группа многие годы ведет исследования миокарда рыб на базе Беломорской биостанции МГУ, а в 2017 году впервые в мире провела измерения ионных токов на борту корабля, в Карском море (НИС “Картеш”). В настоящее время ведется интенсивное исследование электрофизиологических особенностей миокарда птиц и рептилий, в частности определено расположения водителя ритма в сердцах змей.
https://jeb.biologists.org/content/223/19/jeb228205
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00360-019-01253-5
https://jeb.biologists.org/content/222/5/jeb193607
https://jeb.biologists.org/content/222/16/jeb202242
Известно, что на первом месте в нашей стране находится смертность от сердечно-сосудистых заболеваний. Помимо фундаментальных исследований наша группа ведет и практически значимые для Российской Федерации работы. Например, мы имеем возможность полностью раскрыть механизм действия вещества, модифицирующего электрофизиологические свойства миокарда, на всех уровнях организации – от молекулярного (ионные каналы) до организменного (интактное животное). Мы можем оценить перспективы любого кардиотропного соединения, вещества-кандидата в лекарственные, например в антиаритмические, препараты на нескольких видах животных, обладающих различным паттерном электрической активности и экспрессии ионных каналов в сердце. Также мы можем выявить потенциально опасные, побочные эффекты перспективного лекарственного средства или доказать его безопасность с кардиотропной точки зрения. Недавно нам удалось выяснить ионный механизм антиаритмического действия новейшего отечественного препарата III класса ниферидила (торговое название – рефралон).
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10557-017-6762-x
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1347861317300282?via%3Dihub
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00210-015-1146-x
Группа располагает целым набором методик, позволяющих изучать электрические процессы на всех уровнях организации – от ионных каналов до целого организма. Непосредственно на базе кафедры физиологии человека и животных мы работаем следующими методами:
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11302-019-09645-6
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S001429991730818X?via%3Dihub
https://jps.biomedcentral.com/articles/10.1007/s12576-016-0510-z
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00210-015-1199-x
https://jbiomedsci.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12929-016-0267-y
This page was created with Mobirise