|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Нейротоксический эффект цинка при глаукоме: роль фактора пигментного эпителия сетчаткидипломная работа (Бакалавр)
- Научный руководитель: Зерний Е.Ю.
- Автор: Булгаков Тимофей Кириллович
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2023
- Аннотация: Среди офтальмологических заболеваний наиболее злокачественными в отношении зрительной функции являются патологические состояния, связанные с дегенеративными процессами в сетчатке глаза, такие как глаукома. Будучи одной из наиболее распространенных форм поражения зрительной системы, первичная (идиопатическая) глаукома чаще всего связана со стойким повышением внутриглазного давления в результате нарушений механизмов циркуляции водянистой влаги (ВВ). Как следствие, происходит повреждение зрительного нерва, образованного аксонами ганглиозных клеток сетчатки (ГКС), что индуцирует ряд процессов, приводящих к гибели этих нейронов. Среди таких процессов – нарушение аксонального транспорта, ишемия, окислительный стресс и эксайтотокичность. Недавние исследования выявили еще один фактор, который играет значимую роль как медиатор гибели ГКС при глаукоме. Так, при повреждении зрительного нерва происходит резкое повышение во внеклеточном пространстве концентрации мобильного цинка в результате его массового выхода из интернейронов сетчатки, что предшествует гибели ГКС. Известно, что ионы цинка выполняют широкий спектр функций в нервной системе, включая передачу сигналов в синапсах, регуляцию роста и дифференцировки нейронов и др. При этом нейроны сетчатки характеризуются наибольшей концентрацией цинка, который не только участвует в нейротрансмиссии, но и играет ключевую роль в передачи зрительного сигнала (фототрансдукции), будучи компонентом зрительного рецептора родопсина и других фоторецепторных белков. Разнообразие функций цинка обусловлено наличием множества специальных координационных центров для этого металла в молекулах белков, которые образованы, в основном, атомами азота гистидина, серы цистеина и/или кислорода глутамата/аспартата. В результате высокоаффинного связывания с этими центрами, цинк может выступать кофактором ферментов, служить сигнальным мессенджером, осуществлять поддержание структуры белков и белковых комплексов. При этом связывание в низкоаффинные сайты (при высоких уровнях цинка) может, наоборот, вызывать дестабилизацию и агрегацию белков и индуцировать цитотоксические эффекты. Соответственно, нормальный гомеостаз цинка в клетке и за ее пределами строго регулируется за счет многоуровневой системы Zn2+-буферных белков, металлотионеинов и цинковых транспортеров, а нарушение этой регуляции и, как следствие, повышение концентрации мобильного цинка запускает механизмы клеточной гибели. Поскольку при взаимодействии с белками цинк может изменять их конформационное и функциональное состояния, не исключено, что цитотоксические эффекты мобильного цинка, выходящего во внеклеточное пространство при глаукоме, могут быть опосредованы в том числе секретируемыми белками сетчатки. Среди них наиболее вероятными кандидатами на эту роль являются белки сигнальных систем клетки, в частности, нейротропные факторы, контролирующие выживаемость нейронов. В силу биомеханических особенностей глаза, секретируемые белки сетчатки попадают в ВВ, где могут быть идентифицированы. Настоящая работа посвящена поиску в ВВ и характеристике секретируемых Zn2+-связывающих сигнальных белков как медиаторов цитотоксических эффектов цинка при глаукоме. Актуальность работы обусловлена тем, что идентификация и функциональная характеристика таких белков позволит определить Zn2+-зависимые механизмы развития дегенеративных процессов в сетчатке, таргетирование которых может иметь значение для перспективной терапии глаукомы.
- Добавил в систему: Зерний Евгений Юрьевич