Введение
Глава 1. Обзор литературы 25
1.1. Современные представления о гомеостазе, стрессе и воспалении 25
1.1.1. Гомеостаз - основное свойство живой системы 25
1.1.2. Провоспалительные и стрессовые ответы как регуляторы гомеостаза. 27
1.1.2.1. Стрессовый ответ 28
1.1.2.1.1. Иммунные ответы при стрессе 31
1.1.2.1.2. Влияние кратковременного и хронического стрессов на иммунную функцию и их потенциальные последствия для состояния здоровья 33
1.1.2.2. Воспаление 36
1.2. Иммунная система как основной инструмент неспецифической защиты организма 44
1.2.1. Современное представление о неспецифическом иммунитете 46
1.2.1.1. Различия между врожденным и адаптивным иммунитетом 47
1.2.1.2. Клетки, участвующие в ответах врожденного иммунного ответа 49
1.2.2. Молекулярные механизмы рецепции неспецифического иммунитета. 53
1.2.2.1. TLR s как центральные рецепторы в запуске ответов врожденного иммунитета 54
1.2.2.1.1. Сигнальные пути рецептора TLR4 57
1.2.2.1.2. Регуляция ТЬК4-сигнализации 62
1.2.3. Сигнальные пути врожденного иммунитета 67
1.2.3.1. Сигнальные пути NF-KB 67
1.2.3.1.1. Семейство NF-KB 68
1.2.3.1.2. Сигнальные пути NF-KB И ИХ биологическая роль 68
1.2.3.1.3. Взаимодействие NF-кВ-сигнализации с другими сигнальными путями 75
1.2.3.1.4. Регуляция NF-кВ-сигнализации 76
1.2.3.2. Митоген-активированные протеинкиназы
1.2.3.2.1. Сигнальные пути МАРК 86
1.2.3.2.2. Роль МАРК в иммунных ответах 88
1.2.3.2.3. Регуляция сигнальных путей МАРК 91
1.2.4. Цитокиновая система как основной медиатор неспецифической защиты 95
1.2.4.1. Классификация цитокинов. Их функции в организме 95
1.2.4.2. Роль цитокинов в стрессе и воспалении 107
1.2.4.3. Иммунологические стратегии регуляции цитокинового дисбаланса109
1.3. Белки теплового шока и их роль в ответах врожденного иммунитета 111
1.3.1. Малые белки теплового шока 113
1.3.2. Семейство HSP 70 119
1.3.3. Белки теплового niOKaHSP90 124
1.4. Электромагнитное излучение сантиметрового диапазона как фактор, воздействующий на биологические объекты 129
1.4.1. Основные параметры электромагнитных волн 129
1.4.2. О механизмах биотропного действия слабых электромагнитных волн 135
1.4.3. Первичные мишени радиоволн в клетке
1 1.4.3.1. Мембрана, ионные каналы и мембранные белки 141
1.4.3.2. Цитоскелет 143
1.4.3.3. Мелатонин 143
1.4.3.4. Влияние ЭМИ СВЧ на сигнальные белки
1 1.4.3.4.1. Сигнальные каскады МАРК 144
1.4.3.4.2. NF-кВ-сигнализация 145
1.4.3.4.3. Сигнальные путир53 1 1.4.3.5. Стрессовые белки 147
1.4.3.6. Молекула ДНК 148
1.4.3.7. Протеосомная система 150
1.4.4. Иммуномодулирующие эффекты радиоволн 152
1.4.4.1. Иммунотропные эффекты радиоволн в исследованиях in vitro 153
1.4.4.2. In vivo эффекты 157
1.4.5. Подходы к оценке биоэффектов слабых ЭМИ 162
Глава 2. Материалы и методы 164
2.1. Лабораторные животные и клеточные линии 164
2.1.1. Лабораторные животные 164
2.1.2. Культивирование клеток макрофагальной линии RAW 264.7 в присутствии индуктора воспаления и ингибиторов 164
2.1.3. Выделение лимфоцитов селезенки 166
2.1.4. Выделение перитонеальных фагоцитов 166
2.2. Модели острого и хронического воспаления 167
2.1.1. Применение ингибиторов внутриклеточной сигнализации при воспалении у мышей 167
2.2.1. Выделение сыворотки крови 168
2.3. Условия облучения ЭМИ СВЧ 168
2.4.Получение антител к TLR4 мыши 169
2.4.1. Получение сывороток крови, содержащих антитела к TLR4 169
2.4.2. Получение растворов IgG 170
2.4.3. Тестирование антисывороток и растворов IgG к TLR4 171
2.5. Оценка биологических ответов иммунных клеток 171
2.5.1. Измерение концентрации оксида азота 171
2.5.2. Измерение продукции цитокинов 172
2.5.3. Определение концентрации стрессовых и сигнальных белков в иммунных клетках. (Ds-Na-ПААГ электрофорез и иммуноблотинг) 172
2.6. Статистический анализ 174
Глава 3. Результаты 175
3.1. Стрессовые и провоспалительные ответы иммунных клеток 176
3.1.1. Сравнительный анализ ответов иммунных клеток на стресс и эндотоксин 176
3.1.2. Зависимость ответов иммунных клеток на воздействие ЭМИ СВЧ от типа и функционального состояния клетки 182
3.2. Ингибиторный анализ: роль стрессовых и сигнальных белков в реализации защитных ответов иммунных клеток при стрессе и воспалении 188
3.2.1. Участие TLR2 и TLR4 в ответах иммунных клеток на стресс и воспаление 188
3.2.2. Роль сигнального пути NF-кВ В формировании стрессовых и воспалительных ответов иммунных клеток 194
3.2.3. Роль стресс-индуцибельных протеинкиназ JNK и р38 в защитных ответах клетки при стрессе и действии эндотоксина 198
3.2.4. Роль белка теплового шока 90 в поддержании гомеостаза иммунных клеток при стрессе 202
3.3. Состояние защитных систем организма млекопитающих при стрессе или воспалении. Способы регуляции их активности 210
3.3.1. Провоспалительные ответы при остром и хроническом воспалении у мышей 211
3.4. Исследование регуляции провоспалительных ответов у мышей при остром воспалении, индуцированном эндотоксином 222
3.4.1. Антитела к TLR4 снижают чувствительность мышей к ЛПС при остром и хроническом воспалении 222
3.4.2. Исследование противовоспалительных свойств ингибитора HSP90 -гелданамицина 2 3.4.2.1. Ингибирование Hsp90 предотвращает активацию экспрессии рецептора TLR4 в условиях токсического стресса 230
3.4.2.2. Гелданамицин снижает активацию сигнального пути NF-KB, вызванную эндотоксином 231
3.4.2.3. Блокирование активности Hsp90 снижает активацию сигнального пути SAPK/JNK в спленоцитах мышей при токсическом стрессе 232
3.4.2.4. Ингибирование активности Hsp90 снижает общую интоксикацию организма при токсическом стрессе, вызванном ЛПС 2 3.4.3. Регуляция провоспалительных ответов у мышей с использованием ингибитора сигнального nyTnNF-кВ 236
3.4.4. ЭМИ СВЧ модифицирует провоспалительные ответы в клетках мышей 239
Заключение 246
Выводы 249
Список литературы
