Лаборатория клинической и экспериментальной нейрохимии
ОСНОВНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ
В лаборатории клинической и экспериментальной нейрохимии сформулирована концепция значимости природных механизмов защиты мозга от окислительных повреждений. Сотрудниками лаборатории внесен значительный вклад в изучение молекулярных механизмов нейропротекции в условиях развития ишемических и нейродегенеративных процессов в мозге. Охарактеризована взаимосвязь нервной и иммунной систем через экспрессию в клетках общего подтипа глутаматных рецепторов. В лаборатории разработаны экспериментальные подходы к оценке эффективности потенциальных антиоксидантов–нейропротекторов. Детально изучены и охарактеризовны in vitro и in vivo молекулярные механизмы защитного действия природного антиоксиданта карнозина и оценен его потенциал в качестве нейропротектора на моделях ишемии/гипоксии головного мозга, паркинсонизма и генетически ускоренного старения мозга у грызунов. В пилотных клинических исследованиях получен первый опыт применения карнозина в качестве дополнительного средства при лечении пациентов с болезнью Паркинсона и дисциркуляторной энцефалопатией.
В лаборатории разрабатываются и изучаются новые нейропротекторы на основе антиоксидантов. В экспериментах in vitro и in vivo выявлены высокие антиоксидантные и нейропротекторные эффекты карнозина, включенного в состав нанолипосом и новосинтезированных "гибридных" молекулярных структур – тролокс-карнозина, липоил-карнозина, мицеллярного комплекса карнозина с липоевой килотой, аспироил-карнозина. Аспироил-карнозин, сохраняя свойства антиагреганта и антиоксиданта, препятствовал формированию язвенных повреждений слизистой оболочки желудка. Изучение механизмов токсического действия кардиотонических стероидов (КТС) связанного с ингибированием Na+,K+-АТРазы на культуре клеток коры головного мозга крысы, показало, что КТС вызывают активацию митоген-активируемых MAP-киназ. При этом действие токсичных концентраций КТС, приводящее к гибели нейронов, осуществляется по механизму митохондриального пути апоптоза. Полученные результаты актуальны для понимания функций эндогенных КТС млекопитающих, а также в контексте изучения побочных эффектов уже существующих лекарств на основе КТС.
Тематика научно-исследовательской работы лаборатории:
- разработка новых перспективных нейропротекторных соединений на основе наноструктурных и молекулярных комплексов антиоксидантной природы;
- оценка эффективности нейропротекторного действия новых соединений и кардиотонических стероидов в условиях моделирования in vitro и in vivo патологий ЦНС, сопровождающихся развитием окислительного стресса
- выявление патогенетически значимых биомаркеров окислительного стресса для ранней клинической диагностики и персонализированного контроля эффективности применяемых терапевтических подходов
 |
|
 |
|
 |
|
- разработка на основе карнозина молекулярных и надмолекулярных конструкций с антиоксидантной и нейропротекторной активностью – прототипов лекарственных препаратов, способных к проникновению через гематоэнцефалический барьер и контролируемому транспорту в зону повреждения мозга.
 |
Научно-образовательная деятельность: 1 аспирант, 1 соискатель
ГРАНТЫ ЛАБОРАТОРИИ
- РФФИ № 16-04-01416 "Роль окислительного стресса в развитии болезни Паркинсона. Механизмы нейропротекторного действия новых структурных комплексов карнозина при паркинсонизме", 2016-2018 гг. (руководитель Стволинский С.Л.)
- РФФИ № 18-04-01321 "Исследование рецепторной роли Na, К-АТФазы в нейронах человека и грызунов", 2018-2020 гг. (руководитель Федорова Т.Н.)
- РФФИ № 18-34-01002 "Изучение роли активации дофаминовых рецепторов в реализаци эфектов кардиотонических стероидов в мозге мыши", 2018-2020 гг. (руководитель Лопачев А.В.)
- Стипендия Правительства РФ - Девятов А.А. (2017-2018 гг.)
- Стипендия Президента РФ - Лопачев А.В (2018-2020 гг.)
ДИССЕРТАЦИИ
- Федорова Т.Н. Окислительный стресс и защита головного мозга от ишемического повреждения. Дисс. … доктора биол. наук; Москва, 2004 г.
- Стволинский С.Л. Защита организма от окислительного стресса карнозином: эколого-биохимический подход. Дисс. … доктора биол. наук; Москва, 2006 г.
- Бережной Д.С. Исследование роли карнозина в обучении крыс и регуляции процессов перекисного окисления липидов в мозге. Дисс. … канд. биол. наук; 2014 г.
СТАТЬИ
- Федорова Т.Н., Логвиненко А.А., Полещук В.В. Продукты перекисного окисления липидов в плазме крови пациентов с болезнью Паркинсона как возможные биомаркеры различных стадий заболевания в журнале Нейрохимия, 2021
- Kulikova Olga I., Stvolinsky Sergey L., Migulin Vasily A., Andreeva Ludmila A., Nagaev Igor Yu, Lopacheva Olga M., Kulichenkova Ksenia N., Lopachev Alexander V., Trubitsina Irina E., Fedorova Tatiana N. A new derivative of acetylsalicylic acid and carnosine: synthesis, physical and chemical properties, biological activity. В журнале DARU-JOURNAL OF PHARMACEUTICAL SCIENCES, 2020
- Lopachev Alexander V., Kazanskaya Rogneda B., Khutorova Anastasiya V., Fedorova Tatiana N. An overview of the pathogenic mechanisms involved in severe cases of COVID-19 infection, and the proposal of salicyl-carnosine as a potential drug for its treatment. В журнале European Journal of Pharmacology, издательство Elsevier BV (Netherlands), 2020, том 886.
- Azbukina Nadezhda V., Lopachev Alexander V., Chistyakov Dmitry V., Goriainov Sergei V., Astakhova Alina A., Poleshuk Vsevolod V., Kazanskaya Rogneda B., Fedorova Tatiana N., Sergeeva Marina G.Oxylipin Profiles in Plasma of Patients with Wilson’s Disease.В журнале Metabolites, издательство MDPI (Basel, Switzerland), 2020, том 10, № 6
- Федорова T.Н., Гусаков В.C., Девятов А.А., Музычук О.А., Лопачев А.В., Белоусова М.А., Стволинский С.Л., Поварова О.В., Гуляев М.В., Медведев О.С., Тутельян В.А. Исследование нейропротекторных механизмов действия убихинола при экспериментальной фокальной ишемии. В журнале Биомедицинская химия, 2020, том 66, № 2, с. 145-150
- Berezhnoy D.S., Stvolinsky S.L., Lopachev A., Devyatov A, Lopacheva O.M., Kulikova O.I., Abaimov D., Ph.D.; Fedorova T.N. Carnosine as an effective neuroprotector in brain pathology and potential neuromodulator in normal conditions // Amino acids. 2019. Vol.51, №1, p.139-150
- Куликова О. И., Федорова Т. Н., Кузнецов В. И., Орлова В. С. Экзогенные факторы риска возникновения болезни Паркинсона //Экология человека, 2019 г. №1, с.34-39
- Лопачев А.В., Абаимов Д.А., Федорова Т.Н., Лопачева О.М., Аккуратова Н.В., Аккуратов Е.Е. Кардиотонические стероиды как возможные эндогенные регуляторы в нервной системе // Нейрохимия. 2018. Т. 35, № 1, с.5-13
- Лопачев А.В., Лопачева О.М., Никифорова К.А., Филимонов И.С., Федорова Т.Н., Аккуратов Е.Е. Сравнительное действие кардиотонических стероидов на внутриклеточные процессы в нейронах коры головного мозга крысы // Биохимия. 2018. Т 83, № 2, с.238-250
- О. М. Лопачева, А. В. Лопачев, К. Н. Куличенкова, Девятов А.А., Бережной Д.С., Стволинский С.Л., Куликова О.И., Гаврилова С.А., Морозова М.П., Федорова Т.Н. Карнозин восстанавливает активацию сигнальных каскадов и соотношение белков-регуляторов апоптоза в приочаговой зоне при необратимой фокальной ишемии мозга у крыс // Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2018. Т. 12, № 1. с.38–49
- Kulikova O.I., Berezhnoy D.S., Stvolinsky S.L., Lopachev A.V., Orlova V.S., Fedorova T.N. Neuroprotective effect of the carnosine – α-lipoic acid nanomicellar complex in a model of early-stage Parkinson's disease // Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2018. Vol. 95, р.254–259
- Федорова Т.Н., Девятов А.А, Бережной Д.С., Стволинский С.Л., Морозова М.П., Гаврилова С.А., Тутельян В.А. Оценка окислительного статуса различных зон коры головного мозга крыс Вистар при фокальной ишемии и его модуляции карнозином // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2018. Т. 165, № 6, с.703-708
- Стволинский С.Л., Антонова Н.А., Куликова О.И., Лопачев А.В., Абаимов Д.А., Аль-Байдани И., Лопачева О.М., Фёдорова Т.Н., Каплун А.П., Сорокоумова Г.М. Липоилкарнозин: синтез, изучение физико-химических и антиоксидантных свойств, биологическая активность // Биомедицинская химия. 2018. Т. 64, №3, с.257-260
- Стволинский C,Л., Федорова Т.Н., Девятов А.А., Медведев О.С., Белоусова М.А. Рыжков И.Н., Тутельян В.А. Нейропротективное действие карнозина в условиях экспериментальной фокальной ишемии-реперфузии головного мозга // Журнал неврологии и психиатрии им. C.C. Корсакова. 2017. Т. 117, № 12-2, с.60-64
- Федорова Т. Н., Логвиненко А. А., Полещук В. В., Иллариошкин С. Н. Состояние системного окислительного статуса при болезни Паркинсона // Нейрохимия. 2017. Т. 34, № 4, с.1–7
ПАТЕНТЫ
- №2585115, 27.05.2016. Способ определения карнозина в биологических материалах. Авторы: Лопачев А.В., Коновалова Е.В., Пантюхова Е.Ю., Федорова Т.Н., Сейфулла Р.Д., Стволинский С.Л., Сариев А.К., Абаимов Д.А.
- №2016104647, 11.02.2016. Мицеллярный комплекс липоевой кислоты с карнозином для защиты млекопитающих от окислительного стресса. Авторы: Стволинский С.Л., Прозоровский В.Н., Федорова Т.Н., Бережной Д.С., Куликова О.И., Логвиненко А.А.
- №2018146296, 25.12.2018 (заявка на изобретение). Средство, обладающее антиагрегантной, цитопротекторной и антиоксидантной активностью. Авторы: Танашян М.М., Федорова Т.Н., Стволинский С.Л., Андреева Л.А., Нагаев И.Ю., Мигулин В.А.. Шабалина А.А.. Трубицина И.Е.. Лопачев А.В., Куликова О.Ю., Абаимов Д.А.
ДОКЛАДЫ НА КОНФЕРЕНЦИЯХ
- 2018 Модель уабаин-индуцированной гиперактивности у мышей C57Bl/6 (Стендовый)
Авторы: Ефимова Е.В., Лопачев А.В., Вольнова А.Б., Евдокименко А.Н., Ускова Д.Д., Гайнетдинов Р.Р., Птуха М.А., Лопачева О.М., Куличенкова К.Н., Аккуратов Е.Е., Федорова Т.Н., Филимонов И.С.
4-я ежегодная конференция Института Трансляционной Биомедицины СПбГУ (ИТБМ СПбГУ) "Актуальные проблемы трансляционной биомедицины - 2018", Санкт-Петербург, Россия, 20-22 июля 2018 - 2018 Active and passive transport of carnosine and its derivatives into neurons (Стендовый)
Авторы: Lopachev A., Kulikova O., Kulichenkova K., Fedorova T., Abaimov D., Filimonov I., Stvolinsky S., Lopacheva O.
The 43rd FEBS Congress Prague 7-12 July, 2018, Prague, Чехия, 7-12 июля 2018 - 2017 Oxidative stress accompanying learning process in animals (Стендовый)
Авторы: Inozemtsev A.N., Fedorova T.N., Berezhnoy D.S.
5-ый съезд Азербайджанского Физиологического Общества с международным участием, посвященного 50-летию Института Физиологии им.А.И.Караева Национальной Академии Наук Азербайджана/5th CONGRESS of Azerbaijan Physiologists dedicated to the 50th anniversary of, Баку, Азербайджан, 10-12 октября 2017 - 2017 Carnosine as an effective neuroprotector in ischemic stroke and potential neuromodulator in normal conditions: new mechanisms of action in the brain (Стендовый)
Авторы: Berezhnoy D.S., Fedorova T.N., Stvolinsky S.L., Lopachev A.V., Devyatov A.A., Medvedev O.S., Kulikova O.I., Belousova M.A., Abaimov D.A., Morozova M.P., Gavrilova S.A., Lopacheva O.M.
4th Conference on Histidyl Dipeptides "International Congress on Carnosine and Anserine (ICCA)", Луизвиль, Кентуки, США, 12-14 сентября 2017
Федорова
Татьяна Николаевна
Руководитель лаборатории
тел. 8(495) 490-24-09
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 1976 г. окончила РГУ г. Ростова (высшее образование - специалитет, магистратура; специальность - биология; квалификация - препо
Стволинский
Сергей Львович
Ведущий научный сотрудник
тел. 8(495) 490-24-09
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 1967 г. окончил МГУ им М.В.Ломоносова (высшее образование - специалитет, магистратура; специальность - физиология чел
Бережной
Даниил Сергеевич
Научный сотрудник
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 2011 г. окончил МГУ им М.В.Ломоносова (высшее образование - специалитет, магистратура; специальность - физиология; квалификация - физиолог)
Логвиненко
Анна Александровна
Младший научный сотрудник
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 2002 г. окончила РГУ г. Ростова (высшее образование - специалитет, магистратура; специальность - биология; квалификация - биолог, преподаватель по специальности биол
Куличенкова
Ксения Николаевна
Младший научный сотрудник
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 2013 г. окончила МГУ им М.В.Ломоносова (высшее образование, специальность - физиология; квалификация - физиолог)
Куликова
Ольга Игоревна
Младший научный сотрудник
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 2012 г. окончила ФГБОУ ВПО РУДН (высшее образование - специалитет, магистратура; специальность - экология и природопользование)
Музычук
Ольга Андреевна
Младший научный сотрудник
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 2006 г. окончила ГОУ ВПО РУДН (высшее образование, специальность - экология и природопользование; квалификация - бакалавр экологии и природопользования)
Лопачева
Ольга Михайловна
Младший научный сотрудник
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 2011 г. окончила МГУ им М.В.Ломоносова (высшее образование, специальность - биохимия; квалификация - биохимик)
Лопачев
Александр Васильевич
Младший научный сотрудник
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 2010 г. окончил МГУ им М.В.Ломоносова (высшее образование - специалитет, магистратура; специальность - биохимия; квалификация - биохимик)
Девятов
Александр Андреевич
Младший научный сотрудник
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕВ 2004 г. окончил МГУ им М.В.Ломоносова (высшее образование - специалитет, магистратура; специальность - физиология; квалификация - физиолог)
Поветкина
Марина Вячеславовна
Лаборант