name: Осцилляции [Ca2+]i и [NO]i в эндотелиоцитах как источник низкочастотных колебаний кожной микроциркуляции
keyword_list: гипоксия тепловая проба эндотелиальные клетки оксид азота внутриклеточная кальциевая сигнализация кожная микроциркуляция
abstract: Работа посвящена исследованию влияния физиологических тестов (нагрева и модели гипоксии) на амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) колебаний кожной микроциркуляции у мышей и АЧХ колебаний концентраций кальция и NO в эндотелиоцитах мыши. Использование современных методов клеточной биологии и биофизики позволило детально охарактеризовать АЧХ колебаний кожного кровотока и концентраций кальция и NO в эндотелиоцитах, оценить взаимосвязь указанных колебаний. Впервые охарактеризованы АЧХ колебаний кожной микроциркуляции у мышей в покое, при тепловой пробе и гипоксии. В эндотелиоцитах мыши в покое обнаружены колебания концентраций кальция и NO с частотой, соответствующей эндотелиальному ритму. Впервые показано, что тепловая проба и гипоксия изменяют амплитуды колебаний скорости кожной микроциркуляции in vivo, амплитуды колебаний кальция и NO в эндотелиоцитах на частоте эндотелиального ритма (0,005-0,01 Гц), что указывает на связь данных периодических процессов. Впервые обнаружена синхронизация колебаний концентраций кальция или NO между эндотелиоцитами. Тепловая проба нарушает данную синхронизацию. Работа вносит существенный вклад в понимание механизмов взаимосвязи периодических процессов на клеточном уровне с процессами на организменном уровне. Полученные результаты могут найти практическое применение в ранней неинвазивной диагностике эндотелиальной дисфункции.
  Работа выполнена на базе ФГБУН «Федеральный исследовательский центр “Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук”» (ФИЦ ПНЦБИ РАН) и ФГБУН Институт общей физики им. А. М. Прохорова Российской академии наук (ИОФ РАН). Научный руководитель работы ― к.б.н. Асташев Максим Евгеньевич, старший научный сотрудник центра биофотоники ИОФ РАН, по совместительству старший научный сотрудник лаборатории клеточной нейробиологии ИБК РАН. Ведущая организация ― ФГБУН Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, г. Пущино. Официальные оппоненты: Дерюгина Анна Вячеславовна, д.б.н., доцент, зам. дир., Институт биологии и биомедицины Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, г. Нижний-Новгород, Браже Алексей Рудольфович, к.б.н., с.н.с. Московской государственный университет им. М.В. Ломоносова. Основные научные результаты работы отражены в публикациях: Асташев М.Е., Серов Д.А., Танканаг А.В., Исследование ритмических компонент кожной микрогемодинамики у мышей методом лазерной Допплеровской флоуметрии, Биофизика, 2018, Т. 63 (1), с. 122-125. Astashev M.E. Serov D.A., Tankanag A.V., Anesthesia effects on the low frequency blood flow oscillations in mouse skin, Skin Research and Technology, 2019, V. 25, p. 40–46. Serov D., Tankanag A., Astashev M., Low frequency oscillations of murine skin microcirculations and periodic changes of [Ca2+]i and [NO]i levels in murine endotheliocytes: an effect of provocative tests, Cell Biology International, 2021. doi: 10.1002/cbin.11743.
chairman_dissertation_council.name: Евгений
chairman_dissertation_council.surname: Фесенко
chairman_dissertation_council.patronymic: Евгеньевич
chairman_dissertation_council.position: заведующий лабораторией
chairman_dissertation_council.degree: Доктор биологических наук
chairman_dissertation_council.rank: Член-корреспондент РАН
chairman_dissertation_council.wos_research_id: С-7437-2015
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7101769087
chairman_dissertation_council.rinc_id: 78364
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0002-6049-5602
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Павел
organization_supervisor.surname: Грабарник
organization_supervisor.patronymic: Яковлевич
organization_supervisor.position: и.о директора
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 34.17.23
rubrics.name: Биофизика клетки
oecds.code: 01.06.DA
oecds.name: BIOPHYSICS
oecds.code: 01.06.DR
oecds.name: CELL BIOLOGY
speciality_codes.name: Биофизика
speciality_codes.code: 1.5.2.
supervisors.fio: Асташев Максим Евгеньевич
supervisors.scientific_degree: Кандидат биологических наук
supervisors.speciality_code: Биофизика
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Дерюгина Анна Вячеславовна
opponents.scientific_degree: Доктор биологических наук
opponents.speciality_code: Физиология человека и животных
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Браже Алексей Рудольфович
opponents.scientific_degree: Кандидат биологических наук
opponents.speciality_code: Биофизика
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФИЦ ПНЦБИ РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ПУЩИНСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР БИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
protection_organization.ogrn: 1025007768983
protection_organization.supervisor_name: ПАВЕЛ
protection_organization.supervisor_surname: ГРАБАРНИК
protection_organization.supervisor_patronymic: ЯКОВЛЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФИЦ ПНЦБИ РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ПУЩИНСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР БИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
author_organization.ogrn: 1025007768983
author_organization.supervisor_name: ПАВЕЛ
author_organization.supervisor_surname: ГРАБАРНИК
author_organization.supervisor_patronymic: ЯКОВЛЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения