Застосування гліального фібрилярного кислого білка структур головного мозку як критерію оцінки функціонального стану щитоподібної залози

Застосування гліального фібрилярного кислого білка структур головного мозку як критерію оцінки функціонального стану щитоподібної залози. (19) (21) u200507680 (22) 01.08.2005 (24) 15.02.2006 (46) 15.02.2006, Бюл. № 2, 2006 р. (72) Демченко Олена Михайлівна, Неруш Петро Опанасович, Дроздов Олексій Леонідович 3 невої мембрани клітин [6]. При нейрон-гліальних взаємодіях ГФКБ здатний змінювати власні показники в крові, фронтальних і підкоркових структурах головного мозку та інформувати про наявність патологічних порушень з прийнятною точністю [7]. Це зумовлено змінами процесів синтезу, депонування, а також елімінації ГФКБ через гематоенцефалічний бар'єр в систему кровообігу та подальшою можливістю визначення відповідних змін його концентрації, внаслідок означених процесів. Виникаючі гормональні зрушення щитовидної залози глибоко змінюють діяльність головного мозку та його окремих структур, що призводить до порушення вищих психічних функцій, у т.ч. й до поведінкового дефіциту та мнестичних розладів. На певних етапах онтогенезу або при досягненні критичного відхилення від норми тим чи іншим фактором гомеостазу включається міцна система ендокринної регуляції, що діє і через тиреоїдні гормони (гормони щитовидної залози). Ліпофільні властивості останніх сприяють проникненню клітинних мембран через b-шар і зв'язку з власними рецепторами в цитоплазмі чи ядрі. Водночас, знову утворений гормон-рецепторний комплекс сполучається з ДНК й ГФКБ стимулює транскрипцію певних генів, а трансляція МРНК призводить до появи нових протеїнів. Від того тиреоїдні гормони репресують деякі гени, що реалізують біологічний ефект шляхом зменшення кількості білків в клітині. Ефект від дії тиреоїдних гормонів реалізується за рахунок «вмикання–вимикання» нових генів, що сприяє отримуванню інформації про порушення функції (гіпер- або гіпофункції) щитовидної залози через зміни функціональних станів ЦНС, переважно, за рахунок реєстрації змін концентрації ГФКБ структур головного мозку, як маркера патологічних змін. Кількісне порівняння показників експресії ГФКБ при порушенні стану щитовидної залози з нормою дозволяє здійснити реєстрацію змін гіпер- або гіпофункції на субклінічних етапах формування під час переструктуризації функціональної активності астроцитів, що відбивають трофічні функції нейронів окремих утворень головного мозку та залежність концентрації глікопротеїну, відповідального за процеси структурного синаптичного ремоделювання та аксонального зростання, від ендокринних змін. Реєстрація змін гіпер- або гіпофункції за рахунок застосування ГФКБ структур головного мозку, насамперед, під час відсутності грубих форм патологічних порушень (на субклінічних етапах) свідчить про підвищення інформативності пропонованого критерію. Апелювання цим критерієм сприяє зниженню потреб до лабораторних тварин та економічних переваг над об'єктами минулого покоління, оскільки отримання кінцевого результату обмежується використанням лише однієї лабораторної тварини. Наведені тлумачення дозволяють дійти висновку про те, що застосування відомого показника умовної пасивно-захисної реакції, такого як ГФКБ, відповідного за процеси консолідації, збереження та відтворення енграм пам'яті з боку клітин астроцитарної глеї [7], дозволяє реалізувати його інформаційні властивості за іншим призна 12548 4 ченням в області ендокринології, що розширює межі його переважливого використання. Аналіз властивостей пропонованого критерію свідчить про наявність суттєвих переваг над об'єктами аналогічного призначення в умовах експерименту та зв'язку із заявленим технічним результатом. Відомості, що підтверджують можливість застосування ГФКБ, як критерія оцінки функціонального стану щитовидної залози, полягають в наступному. Для діагностики стану щитовидної залози залучали білих щурів лінії Вістар. Для реєстрації експресії ГФКБ, як біологічний аналізат відбирають проби тканин фронтальних і підкоркових структур їх головного мозку. Поряд із цим використовують гомогенізатор, буферний розчин трис-НСl (pH7,4), сечовину, електрофоретичне пристосування з пластиною ПААГ, гель поліакриламідний, комплект препаратів для підтримки імуноблотингу, целюлозну мембрану, як твердий носій, для сканування і порівняння інтенсивності формування поліпептидних зон найбільш доцільне використання програми «LabWork 4.0» (UVP, Велика Британія). Тканини після відокремлення від оболонок і кровоносних судин гомогенізують шляхом змішування з 50мМ трис-НСl буфера при співвідношенні 1:6. Гомогенізат, у вигляді розчину мозкових білків, після ресуспендування (у тому ж буфері) та центрифугування осаджують протягом заданого періоду. Надалі здійснюють додаткове ресуспендування (у тому ж буфері з доданою сечовиною), інкубування та центрифугування аналізату до отримування супернатанту, що містить водонерозчинні фракції філаментних білків. У заданому технологічному режимі за Laemmli проводять електрофорез [8]. При цьому білкові фракції супернатанту мігрують у електричному полі крізь пори поліакриламідного гелю, що сприяє формуванню певних відстаней, зворотно-пропорційних до молекулярної маси білків, та їх наступному визначенню шляхом зіставлення з відстанями білківмаркерів. Використанням «пористого поліакриламідного гелю» забезпечують концентрування досліджуваних фракцій у вузькій стартовій зоні з чітким розділом субстанцій. На закінчення електрофорезу гель промивають для вилучення надлишків та остаточно висушують. Надалі шляхом імуноблотингу за методикою Towbin [9] досліджувані фракції ГФКБ переносять на твердий носій для імуноспецифічного визначення його концентрації. При цьому імуноблотинг забезпечує визначення концентрації глікопротеїну у пробі з можливістю проведення поліпептидного аналізу вмісту, а інтенсивність імунозабарвлення певної поліпептидної зони, що реагує з моноспецифічною антисивороткою, набуває пропорційного співвідношення до кількості антигену. Після імуноблотингу за допомогою програми «LabWork 4.0» здійснюють сканування та порівняння інтенсивності насичення ГФКБ поліпептидних зон целюлозної мембрани, як твердого носія. При діагностуванні, по збільшенню інтенсивності насичення ГФКБ поліпептидних зон носія відносно норми встановлюють гіпотеріоз, а по 5 12548 зменшенню - гіпотеріоз, з використанням лише однієї лабораторної тварини. Тож, різниця концентрацій ГФКБ в таламусі експериментальних тварин з патологічними вадами щитовидної залози (гіпер-, гіпофункції) і контрольних набула функцію об'єктивного оцінного критерію, що характеризується підвищеною інформативністю, оперативністю (своєчасністю) реєстрації дисфункційних процесів та економічністю. Інтерпретація вихідних даних дослідження допоможе доопрацювати базові та створити нові механізми високоефективної корекції патологічного стану у людини, особливо, попередити розвиток ракових пухлин, прогнозувати зміни регіонарної екологічної обстановки, розвиток деструктивних уражень мозку у новонароджених, оцінювати неблагоприємні наслідки захворювань тощо. Джерела інформації: 1. Способ диагностики аутоиммунных заболеваний щитовидной железы: Пат. 2104531 России, МПК G01N33/48, А61В8/00 / Касаткина Э.П., Шилин Д.Е., Пыков М.И., Рюмин Г.А. (Россия); Российская медицинская академия последипломного образования и МП РФ (Россия). - №96119397/14; заявл. 25.09.96; опубл. 10.02.98. 2. Способ диагностики гиперфункции щитовидной железы: Пат. 2106109 России, МПК А61В5/00 G01K17/08 / Попов В.А., Шацова E.H., Романова Т.Б., Попова Н.С. (Россия); Архангельский госу Комп’ютерна верстка А. Попік 6 дарственный медицинский институт (Россия). №94018752/14; заявл. 23.05.94; опубл. 10.03.98. 3. Способ интраоперационной диагностики рака щитовидной железы: Пат. 1392651 России, МПК А61В5/05, G01N33/483 / Мыц Б.В., Тюленев В.В., Хачатрян А.П. (Россия); Новосибирский государственный медицинский институт (Россия). №3969996/14; заявл. 26.09.85; опубл. 20.07.97. 4. Способ дифференциальной диагностики узлового зоба и опухолей щитовидной железы: Заяв. 93032432 России, МПК G01N33/58 / Пинский СБ., Сидоров А.И., Рыжков О.В. (Россия); Иркутский государственный медицинский институт (Россия). - №93032432/14; заявл. 21.06.93; опубл. 10.02.96. 5. Способ дифференциальной диагностики узловых поражений щитовидной железы: Пат. 2063635 России, МПК G01N33/48 / Мамчич В.И., Погорелов О.В. (Украина). - №93053252/14; заявл. 16.11.93; опубл. 10.07.96. 6. Fuchs Ε., Weber К. Intermediate filament: structure, dynamics, function and disease // Ann. Rev. Biochem. - 1994. - V.63. - P.345-382. 7. Критерій оцінки відтворення умовної пасивно-захисної реакції: Пат. 45277 України, МПК А61В 5/0484 / Дроздов О.Л., Дзяк Л.А. (Україна). №2001107278; заявл. 25.10.01; опубл. 15.03.02. 8. U. Laemmli. 9. Towbin. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601