Результат интеллектуальной деятельности: Способ коррекции структурных повреждений в плаценте пептидом, имитирующим альфа-спираль B эритропоэтина при ADMA-подобной модели преэклампсии

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной фармакологии и может быть использовано для коррекции структурных повреждений плацентарных тканей.

Наиболее близким к заявленному решению является способ коррекции нарушения морфологических повреждений в плаценте с помощью рекомбинантного эритропоэтина (Gureev V (2016) New approaches of morfofunktional pharmacological correction of violations of cardiovascular system in experimental preeclampsia. Research Results in Pharmacology 2(3): 11-27. https://doi.org/10.18413/2500-235X-2016-2-3-11-27)

Недостатком указанного способа является то, что связываясь с гомодимерным рецептором эритропоэтин может активировать эритропоэз, что приводит к нарушению реологических свойств крови, что является нежелательным явлением при ишемии:

1. Enhancement of ventricular-subventricular zone-derived neurogenesis and oligodendrogenesis by erythropoietin and its derivatives [Text] / N. Kaneko, E. Kako, K. Sawamoto // Front Cell Neurosci. – 2013. - № 7. - P. 235.

2. Erythropoietin: recent developments in the treatment of spinal cord injury [Text] / S. Carelli, G. Marfia, A. Maria Di Giulio [et al.] // Neurol Res Int. - 2011; 2011: 453179. Published online 2011 Jul 4. doi: 10.1155/2011/453179.

Данный факт обуславливает не возможность повышения дозы эритропоэтина при его низкой эффективности. Поэтому результаты коррекции структурных повреждений в плаценте при ADMA-подобной преэклампсии у беременных животных с использованием рекомбинантного эритропоэтина неудовлетворительны.

Одним из направлений устранения этого недостатка, является создание производных эритропоэтина с коротким периодом жизни. Для активации цитопротекторных эффектов эритропоэтину достаточно связаться с гетеродимерным рецептором на короткое время (5 минут). Для активации эритропоэза необходимо постоянное нахождение эритропоэтина на гомодимерном рецепторе.

1. Enhancement of ventricular-subventricular zone-derived neurogenesis and oligodendrogenesis by erythropoietin and its derivatives [Text] / N. Kaneko, E. Kako, K. Sawamoto // Front Cell Neurosci. – 2013. - № 7. - P. 235.

2. Erythropoietin: recent developments in the treatment of spinal cord injury [Text] / S. Carelli, G. Marfia, A. Maria Di Giulio [et al.] // Neurol Res Int. - 2011; 2011: 453179. Published online 2011 Jul 4. doi: 10.1155/2011/453179

3. The use of erythropoietin and its derivatives to treat spinal cord injury [Text] / A. Mofidi, A. Bader, S. Pavlica [et al.] // Mini Rev Med Chem. – 2011. - №11(9). – P. 763-70.

Таким решением является пептид, имитирующий α-спираль B эритропоэтина со следующей аминокислотной последовательностью: Pyr-Glu-Gln-Leu-Glu-Arg-Ala-Leu-Asn-Ser-Ser

Однако, не смотря на очевидные предпосылки, вопрос об эффективности исследуемого производного в связи с изменением его времени жизни остается неоднозначным. Это связано с тем, что в различных тканях и органах метаболические, регуляторные и другие процессы имеют свои не только временные, но и другие особенности. Плацента представляет собой динамично развивающийся орган со сложным сочетанием процессов органогенеза и апоптоза. Кроме этого изменение пространственной структуры, массы и заряда так же оставляют вопрос о проницаемости его через тканевые барьеры и в частности через фетоплацентарный открытым.

В связи с выше изложенным, задачей изобретения является создание способа коррекции структурных нарушений в плаценте при ADMA-подобной модели преэклампсии, включающей использование пептида, имитирующего α-спираль B эритропоэтина (P-αB имеющим следующую последовательность аминокислот - Pyr-Glu-Gln-Leu-Glu-Arg-Ala-Leu-Asn-Ser-Ser), обладающего коротким периодом полувыведения.

Задача достигается тем, что на фоне моделирования преэклампсии в эксперименте внутрибрюшинным введением беременным самкам крыс линии Wistar в течение 7 суток ADMA-подобного блокатора эндотелиальной NO-синтазы - N-нитро-L-аргинин-метилового эфира (L-NAME) в дозе 25 мг/кг проводится коррекция структурных повреждений в плаценте пептидом, имитирующим α-спираль B эритропоэтина (P-αB), внутрибрюшинным введением в дозировке 50 мкг/кг/сут с 10 по 20 сутки беременности. Это приводит к выраженной коррекции структурных повреждений в плаценте при моделируемой патологии. Данный эффект связан с явным цитопротективным и антиоксидантным действием пептида, имитирующего α-спираль B эритропоэтина (P-αB).

СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

Опыты проводят на белых беременных крысах самках линии Wistar массой 250-300 г. N-нитро-L-аргинин метиловый эфир (L-NAME) вводится в брюшную полость в дозе 25 мг/кг/сут в течение 7 дней (с 14 по 20 день беременности). Пептид, имитирующий α-спираль B эритропоэтина (P-αB) вводится внутрибрюшинно в дозе 50 мкг/кг/сут с 10 по 20 день беременности.

На 21 день беременности под наркозом производили забор плацентарных тканей для гистологического исследования. Материал фиксирован в 10% формалине с последующей заливкой в парафин. Гистологические срезы плаценты производили в строго вертикальном направлении через середину плацентарного диска с захватом всех слоев плаценты и стенки рога матки. Изучение микропрепаратов проводили на микроскопе Leica DM4000B с системой видеорегистрации и обработки изображений. При всех морфологических исследованиях использовали окраску гематоксилином и эозином.

Для всех данных была применена описательная статистика: данные проверены на нормальность распределения. Тип распределения определялся критерием Шапиро-Уилка. В случае нормального распределения были подсчитаны среднее значение (M) и стандартная ошибка среднего (m). Для анализа межгрупповых различии использовали t-критерий Стьюдента.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ.

Блокада NO-синтазы, вызванная 7-дневным введением L-NAME беременным крысам, приводила к структурным повреждениям плацентарных тканей о чем свидетельствуют: увеличение размеров материнской части плаценты, уменьшение плодной части плаценты, уменьшение клеточного пула в материнской и плодной частях плаценты и уменьшение диаметра ворсин (р<0,05) (табл. 1).

Введение пептида, имитирующего α-спираль B эритропоэтина (P-αB) внутрибрюшинно в дозировке 50 мкг/кг/сут с 10 по 20 сутки беременности на фоне ADMA-подобной модели преэклампсии у беременных крыс приводило к достоверному (р<0,05) снижению патологических изменений. Об этом свидетельствуют увеличение размеров плодной части плаценты, уменьшение материнской части плаценты, повышение плотности клеточного пула в материнской и плодной частях плаценты и увеличение диаметра ворсин, однако уровня интактных животных не достигалось.

Влияние пептида, имитирующего α-спираль B эритропоэтина (P-αB) на структурные повреждения плацентарных тканей при ADMA-подобной преэклампсии (M±m; n=50) представлено в таблице 1.

Таким образом, полученные результаты убедительно свидетельствуют о выраженной коррекции структурных повреждений плацентарных тканей в условиях воспроизводимой нами ADMA подобной модели преэклампсии у беременных крыс пептидом, имитирующим α-спираль B эритропоэтина (P-αB) при внутрибрюшинном введении в дозировке 50 мкг/кг/сут с 10 по 20 сутки беременности.