Научные достижения и разработки

— Установлено, что индуцируемый физико-химическими факторами окислительный стресс в клетках крови человека сопровождается сложными структурными и функциональными перестройками их мембран — изменением жесткости липидного бислоя при одновременной структурной модификации интегральных мембранных белков, ингибированием активности ряда мембраносвязанных ферментов, морфологическими трансформациями клетки;
— Показана роль окислительного стресса в развитии таких заболеваний как ишемическая болезнь сердца, миелодиспластический синдром, апластические анемии, гемобластозы, сахарный диабет 2 типа, а также при патологии беременности;
— Установлено, что важным звеном в патогенезе анемического синдрома у детей, страдающих предлейкозными состояниями и опухолевыми злокачественными заболеваниями крови, является усиление уровня везикуляции эритроцитов при их метаболическом истощении, увеличение активности глутатионтрансфераз и активация мембраносвязанных белков-транспортеров семейства MRP вследствие нарушения структурно-функционального состояния мембранных белков и микровязкости липидов;
— Выявлены основные закономерности асимметричного распределения фосфатидилхолина в мембранах эритроцитов человека при увеличении внутриклеточной концентрации свободных ионов кальция в норме и при патологии;
— Показано, что функционирование мембранных транспортеров P-гликопротеина и MRP1/АВСС1 в B-лимфоцитах доноров и пациентов с B-хронических лимфолейкозом при физиологических условиях регулируется уровнем активных форм кислорода;
— Установлено, что изменение окислительно-восстановительного баланса в клетках, вызванное воздействием применяемых при терапии лейкозов лекарственных средств, контролирует жизнеспособность лимфоцитов пациентов с B-хроническим лимфолейкозом в меньшей степени, чем В-лимфоцитов доноров;
— Получены экспериментальные доказательства важной роли белка MRP1/АВСС1 в поддержании редокс-гомеостаза из-за активации его транспортной функции на фоне снижения функции металлотионеинов в лейкемических клетках;
— Накоплен обширный материал о мембранотропном действии микроэлементов (свинца, цинка, алюминия, селена и др.). Установлено, что токсичные и потенциально токсичные металлы повреждают мембраны клеток крови детей при концентрациях, на порядок ниже предельно допустимых. Показано увеличение экспрессии MRP1-гликопротеина, ассоциированного с множественной лекарственной устойчивостью клеток, в мембранах эритроцитов детей при наличии в организме свинца;
— Показано, что взаимодействие амилоидных фибрилл с эритроцитами человека in vitro приводит к модификации структурно-функционального состояния их мембран, к разнонаправленным ответам со стороны системы антиоксидантной защиты клеток и ингибированию процессов перекисного окисления липидов. Сходные изменения в активности антиоксидантных ферментов и микровязкости липидного бислоя мембран эритроцитов, происходящие у пациентов с сахарным диабетом II типа, объясняются повышением общей антиоксидантной активности плазмы крови;
— Выявлена обратная зависимость между изменением внутриклеточного пула лабильного цинка и эстеразной активности эритроцитов, при моделировании окислительного стресса, используя пероксид водорода (H₂O₂) in vitro, что свидетельствует о прямом участии Zn²⁺ в запуске эриптоза, а дисбаланс “прооксиданты/антиоксиданты” в пользу первых выступает в качестве триггера данного процесса. Установлено, что одним из механизмов, приводящих к высвобождению Zn²⁺ из внутриклеточных связывающих сайтов в эритроцитах человека при Н₂О₂-индуцированном окислительном стрессе, может являться уменьшение количества небелковых тиольных групп за счет снижения уровня восстановленного глутатиона;
— Продемонстрирована важная роль цинкового гомеостаза (снижение цитозольного уровня Zn²⁺) в этиопатогенезе сахарного диабета 2 типа и развитии метаболического синдрома в целом;
— Получены свидетельства существования механизмов регуляции цинкового гомеостаза в эритроцитах человека, нарушение которых может привести к запуску запрограммированной клеточной гибели (эриптозу);
— Показано, что ионы алюминия, накапливаясь в лимфоцитах человека, стимулируют возрастание внутриклеточного уровня АФК и вызывают деполяризацию митохондриальных мембран, что свидетельствует об окислительном стрессе как основном механизме развития токсического действия ионов алюминия на клетки;
— Впервые показана зависимость активности липидного транспортера флиппазы от структурного состояния компонентов цитоскелета эритроцита и выявлено увеличение количества каспаза-3-положительных эритроцитов в крови пациентов с железодефицитной анемией и анемией хронического заболевания;
— Разработан метод детекции B и Т-лимфобластов человека с помощью 1D фотонных наноструктур оксида цинка;
— Создана клеточная тест-система для определения индивидуальной чувствительности к лекарственным средствам при В-форме опухолевых заболеваний кроветворной ткани человека;
— Разработан метод выявления маркеров метаболического синдрома, позволяющий оценить риск развития метаболического синдрома у беременных женщин на ранних сроках беременности по изменению содержания в плазме крови железа, кальция и лития;
— Изучена природа собственной и зондовой люминесценции патологически измененных клеток, биоптатов тканей и биологических жидкостей (плазма крови, амниотическая и синовиальная жидкости, конденсаты выдыхаемого воздуха) в норме и при различных заболеваниях;
— Разработан метод оценки обеспеченности организма детей железом.

На основании полученных результатов созданы, защищены патентами и внедрены в практику работы медицинских учреждений экспресс-методы:
— Способ диагностики злокачественных новообразований;
— Способ выявления повреждений эритроцитов;
— Способ дифференциальной диагностики механической желтухи и вирусного гепатита;
— Способ дифференциальной диагностики ворсинчато-узелкового синовита и синовитов другой этиологии;
— Способ диагностики сердечной недостаточности;
— Способ дифференциальной диагностики ревматоидного артрита;
— Способ выявления нарушения развития плода;
— Способ оценки степени воздействия ацетата свинца или сульфата цинка на мембрану эритроцитов человека;
— Способ определения активности бактериальной холестериноксидазы;
— Способ доклинической диагностики нефропатии у новорожденных;
— Способ количественного определения в эритроцитах содержания лабильных ионов цинка;
— Способ прогнозирования развития резистентности к антитромботическому лекарственному средству на основе ацетилсалициловой кислоты при ишемическом инсульте.